indrajhon.weebly.comindrajhon.weebly.com/uploads/2/1/5/4/21545498/standar6151.pdf · Created Date:...
153
H5N14 StandarNasionalIndonesia rcs Perencanaan struktur bajauntuk jembatan Badan standardisasi Nasional BS^t
Transcript of indrajhon.weebly.comindrajhon.weebly.com/uploads/2/1/5/4/21545498/standar6151.pdf · Created Date:...
H5N14Standar Nasional Indonesia
rcs
Perencanaan struktur baja untuk jembatan
Badan standardisasi Nasional BS^t
Daftar gambarDaftar tabelDaftar notasi
Daftar isi
Prakata
3.53.63 .73.83.93 .103 .113 .123 .133 .143 .153 .163 .173 .183 .193.203.213.223.233.243.253.263.27
Daftar isi
.... xilt-xxtlXXIII
1
i-xxixii
1
2
3
Ruang lingkup
Acuan normatif
lstilah dan definisi
1
1222222233333333444444445555
5555q
667778I
3.1 Aksi3.2 Fatik3.3 Gelagar hibrid3.4 Jembatan penting
Jembatan lainnya
Kejadian pembebanan nominalKekuatan nominalKekuatan rencana
Kategori detil
Kekuatan tarikKurva S-N
Las tersusun
Las tumpul penetrasi penuhLas tumpul penetrasi sebagian
PanjangPBKTPBLPen
Penampang tidak kompakPengaruh aksi atau beban
Persiapan las yang baku
Penampang kompak
Siklus tegangan
Pengaruh aksi atau beban rencana
Tegangan berulang (siklus)Tegangan lelehUrnur rencana
Persyaratan umum perencanaan struktur baja4.1 Umur rencana jembatan4.2 Satuan yang digunakan4.3 Prinsip umum perencanaan
4.3.1 Dasar umum perencanaan4.3.2 Asumsi dan anggapan perencanaan4.3.3 Perencanaan berdasarkan beban dan kekuatan terfaktor (PBKT)4.3.4 Perencanaan berdasarkan batas layan (PBL)4.3.5 Metode perencanaan khusus4.3.6 Metode analisis
4.4 Sifat dan karakteritik material baja4.4.1 Sifat mekanis baja
4.4.2 Baja struktural4.4.2.1 Syarat penerimaan baja4.4.2.2 Baja yang tidak teridentifikasi4.4.2.3 Kurvategangan-regangan
4.4.3 Alat sambung4.4.3.1 Baut, mur dan ring4.4.3.2 Alat sambung mutu tinggi
4.4.4 Las4.4.4.1 Penghubung geser jenis paku yang dilas4.4.4.2 Baut angkur
4.5 Faktor beban dan kekuatan4.5.1 Faktor beban dan kombinasi pembebanan4.5.2 Faktor reduksi kekuatan4.5.3 Kekuatan rencana penampang struktur baja
4.6 Korosi pada struktur baja4.7 Persyaratan dan pembatasan lendutan pada balok
4.7.1 Beban4.7.2 Balok4.7.3 Kantilever4.7.4 Kerjasama antara gelagar4.7.5 Momen inersia penampang4.7.6 Rangka batang4.7.7 Penyimpangan
4.8 Ketahanan api
5 Perencanaan komponen struktur tarik5.1 Persyaratan kuat tarik dan kuat tarik rencana5.2 Penampang efektif
5.2.1 Kasus gaya tarik hanya disalurkan oleh baut5.2.2 Kasus gaya tarik disalurkan oleh las memanjang5.2.3 Kasus gaya tarik disalurkan oleh las melintang5.2.4 Kasus gaya tarik disalurkan oleh las sepanjang dua sisi
5.3 Komponen struktur tersusun dari dua buah profil atau lebih5.3.1 Umum5.3.2 Beban rencana untuk sambungan5.3.3 Komponen struktur tarik tersusun dari dua buah profil yang saling
membelakangi5.3.4 Komponen struktur tarik dengan terali5.3.5 Komponen struktur tarik dengan pelat kopel
5.4 Komponen struktur tarik dengan sambungan pen5.5 Komponen struktur yang menerima gaya tarik dengan sambungan terletak tidak
simetris terhadap sumbu komponen yang disambungkan
Perencanaan komponen struktur tekan6.1 Perencanaan akibat gaya tekan6.2 Kuat tekan nominal akibat tekuk lentur6.3 Kuat tekan rencana akibat tekuk lentur-puntir6.4 Komponen struktur tersusun prismatis dengan elemen yang dihubungkan oleh
pelat melintang dan memikulgaya sentris6.5 Komponen struktur tersusun prismatis dengan elemen yang dihubungkan oleh unsur
diagonal dan memikulgaya sentris6.6 Komponen struktur tersusun yang tidak mempunyai sumbu bahan6.7 Komponen struktur tersusun yang jarak antaranya sama dengan
kopel6.8 Komponen struktur tak-prismatis dengan gaya tekan sentris
i i
8IIII99III9I
101010101010101111111111
12121313141414141415
15151515
16
17171919
20
2324
2626
tebal pelat
6.9 Kolom pada bangunan portal
Perencanaan komponen struktur lentur7.1 Perencanaan untuk lentur
7 .1 .1 Umum7.1.2 Momen lentur terhadap sumbu kuat7 .1.3 Momen lentur terhadap sumbu lemah7 .1.4 Analisis plastis7.1.5 Momen lentur terhadap sumbu sembarang (bukan sumbu utama)7 .1.6 Kombinasi lentur dengan gaya geser atau aksial
7.2 Kuat nominal lentur penampang dengan pengaruh tekuk lokal7.2.1 Batasan momen7.2.2 Kelangsinganpenampang7.2.3 Penampang kompak7.2.4 Penampang tidak kompak7.2.5 Penampanglangsing
7.3 Kuat lentur nominal,penampang dengan pengaruh tekuk lateral7.3.1 Batasan momen7.3.2 Pengekang lateral7.3.3 Bentang penlantai7.3.4 Bentang menengah7.3.5 Bentang panjang
7.4 Kuat lentur nominal balok pelat berdinding penuh7.4.1 Batasan momen7.4.2 Kuat lentur berdasarkan faktor kelangsingan
7.4.2.1 Faktor kelangsingan berdasarkan panjang bentang7.4.2.2 Faktor kelangsingan berdasarkan tebal pelat sayap
7.4.3 Kasus 1e < )"7.4.4 Kasus Lp< Lc<1,7.4.5 Kasus 1,< ),c
7.5 Kasus-kasus lain7.5.1 Batasanperhitungan7.5.2 Cara perhitungan
7.6 Pelat badan7.6.1 Persyaratan7.6.2 Deflnisi panel pelat badan7.6.3 Tebal minimum panel pelat badan
7.7 Perencanaan pelat badan7.7.1 Pelat badan yang tidak diperkaku7.7.2 Pengaku pemikul beban7.7.3 Pelat penguat samping7.7.4 Pelat badan dengan pengaku vertikal7,7.5 Pelat badan dengan pengaku memanjang dan vertikal7.7.6 Ketebalan pelat untuk komponen struktur yang
plastis7.7.7 Lubang di pelat badan
7.8 Kuat geser pelat badan7.8.1 Kuat geser7.8.2 Kuat geser nominal7.8.3 Kuat geser7.8.4 Kuat tekuk geser elasto-plastis7.8.5 Kuat tekuk geser elastis
7.9 Interaksi geser dan lentur7.9.1 Kuat geser pelat badan dengan adanya momen lentur
dianalisis secara
29
3030303030303131313131313232323233333333343434353535363636363636363737373737373838
38?o?o
39394040414141417.9.2 Metodedistribusi
7.9.3 Metode interaksi geser dan lentur7.10 Gaya tekan tumpu
7.10.1 Kuat tumpu7.10.2 Lentur pelat sayap7.10.3 Kuat leleh pelat badan7.10.4 Kuat tekuk dukung pelat badan7.10.5 Kuat tekuk lateral pelat badan7.10.6 Kuat tekuk lentur pelat badan7.10.7 Kuat geser daerah panel
7.11 Perencanaan pengaku penumpu beban7 .11.1 Ukuran pengaku7.11.2 Lebar pengaku7.11.2 Tebal pengaku
7.12 Perencanaan pengaku vertikal7.12.1 Pemasanganpengaku7.12.2 Luas minimum7.12.3 Kekakuanminimum
7.13 Perencanaan pengaku memanjang7.13.1 Pemasangan7.13.2 Kekakuanminimum
7.14 Daerah panel7.14.1 Kuat geser daerah panel7.14.2 Perhitunganjt,,7.14.3 Syarat pelat perkuatan
7.15 Pengekang lateral7.15.1 Pengekang lateral berupa batang harus mampu memikul gaya tekan
terfaktor N"7.16 Interaksi aksial dan lentur
7.16.1 Umum7.16.2 Gaya dan momen terfaktor7.16.3 Komponen struktur dengan
momen lentur dan gaya aksialpenampang simetris yang mengalami
7.16.3.1 Komponen struktur berpenampang I dengan rasio br/d < 1,0dan komponen struktur berpenampang kotak, apabila komponenstruktur tersebut merupakan bagian dari struktur rangkadengan ikatan (bresing) ......:...
7.16.4 Komponen struktur dengan penampang tak-simetris dan komponenstruktur yang mengalami pembebanan puntir dan kombinasi
Perencanaan gelagar komposit8.1 Umum8.2 Analisis gelagar komposit
8.2.1 Lebar efektif sayap beton8.2.2 Lendutan pada beban layan8.2.3 Gelagar komposit menerus
8.3 Kekuatan lentur gelagar komposit8.3.1 Rencana keadaan batas ultimit
8.3.1.1 Kekuatan gelagar8.3.1.2 Daerah momen positif8.3.1.3 Daerah momen negatif8.3.1.4 Penampanglangsing
8.3.2 Gelagar hibrida8.3.3 Kekuatan lentur dengan penahan lateral penuh8.3.4 Kekuatan lentur tanpa penahan lateral penuh
42424242424343444444444444444445454545454646464646
46474747
47
48
50
515151515152525252525555555555558.4 Kapasitas geser vertikal
8.5 Permasalahan cara pelaksanaan8.6 Perencanaan hubungan geser
8 .6 .1 UmumCara perencanaanDetil hubungan geserPerencanaan penghubung geser
UmumPerencanaan untuk geser memanjangPerencanaan untuk geser dan tarik antar permukaan
Perencanaan tulangan melintang8.6.5.1 Umum8.6.5.28.6.5.38.6.5.48.6.5.5
8.6.5.6 Tulanganmelintangmelintang8.7 Komponen dan penahan melintang
8.7.1 Umum
Perencanaan jembatan rangka9.1 Umum9.2 Pengaruh beban global9.3 Pengaruh beban lokal
9.3.1 Beban yang bekerja diluar titik buhul9.3.2 Eksentrisitas pada titik buhul
9.4 Panjang efektif batang tekan9.4.1 Umum9.4.2 Sokongan lateral batang tekan tepi oleh lantai
9.5 Batang tepi atas yang tidak disokong9.5.1 Panjang efektif9.5.2 Pengaruh beban pada elemen melintang9.5.3 Portal U dan portal ujung
9.5.3.1 Portal U antara9.5.3.2 Portal U ujung9.5.3.3 Portal ujung berbentuk rangka tertutup
9.6 lkatan lateral9.6.1 Umum9.6.2 Gaya rencana ikatan
9.7 Elemen lengkung9.8 Pelat pertemuan
9.8.1 Kekuatan9.8.2 Pendetilan
10 Perencanaan lantai kendaraan10.1 Umum10.2 Balok memanjang10.3 Balok melintang
10.3.1 Balok melintang ujung10.3.2 Konsol pemikullantai pejalan kaki
10.4 Rangka melintang10.5 Sambungan ekspansi10.6 Acuan tetap
10.6.1 Acuan panel pracetak10.6.2 Acuan lantai gelombang
8.6.28.6.38.6.4
8 .6 .4 .18.6.4.28.6.4.3
8.6.5
5656565657585858585959606161
62626262
6363636363636363646464666767686868686869697070
7171717171717171727272
Perencanaan untuk geser antar permukaanInteraksi antara geser antar permukaan dan lentur melintangTulangan melintang minimumTulangan melintang minimum dalam gelagar denganpeninggian
11 Perencanaan sambungan 737373737373737374747474757575767676767677777777777777787878797979797980808080808081
8181818282828282828283
11.1 Umum11.1.1 Persyaratansambungan11.1.2 Klasi f ikasisambungan
11 .1.2.1 Sambungan kaku11.1.2.2 Sambungan tidak kaku
11.1.3 Sambungan dalam unsur utama11.1.4 Perencanaansambungan11.1.5 Aksi rencana minimum pada sambungan11.1.6 Pertemuan11.1.7 Pengencang tidak gelincir
11 .1 .7 .1 Umum11.1.7.2 Gesek pada permukaan kontak
1 1.1.8 Sambungan kombinasi11.1.9 Gaya ungki t11.1.10 Komponen sambungan11.1.11 Pengurangan untuk lubang pengencang
Luas lubangLubang tidak selang-selingLubang selang-seling
11.1.12 Sambungan penampang berongga11.2 Perencanaan baut
11.2.1 Kategori baut dan pembautan11.2.2 Luas baut dan tarikan minimum11.2.3 Caraperencanaan11.2.4 Kekuatan nominal baut
11 .1 .11 .111 .1 .11 .211 .1 .11 .3
Kekuatan geser norninal bautKekuatan tarik nominal bautKekuatan tumpuan nominal pelat lapisKekuatan geser nominal baut dalam sambungan gesek
11.2.5 Keadaan batas ultimit baut
11.2.4.111.2.4.211.2.4.311.2.4.4
11.2.5.111.2.5.211.2.5.311.2.5.4
11.4.2.111.4.2.211.4.2.3
11.4.3.111.4.3.211 .4 .3 .3
11.2.6 Keadaan batas kelayanan baut'11.2.6.1 Baut dalam geser11.2.6.2 Kombinasi geser dan tarik
11.2.7 Pelat pengisi11.3 Penlantaiatan kekuatan kelompok baut
11.3.1 Kelompok baut yang memikul pembebanan dalam bidang11.3.2 Kelompok baut yang memikul pembebanan luar bidang11.3.3 Kelompok baut yang memikul kombinasi pembebanan dalam dan luar
bidang gambar11.4 Rencana sambungan pen
11.4.1 Caraperencanaan11.4.2 Kekuatan nominal pen
Baut dalam geserBaut dalam tarikBaut yang memikul kombinasi geser dan tarikPelat lapis dalam tumpuan
Kekuatan geser nominal penKekuatan tumpuan nominal penKekuatan lentur nominal pen
11.4.3 Rencana keadaan batas ultimitKekuatan geser nominal penPen dalam tumpuanPen dalam lentur
11.4.3.4 Pelat lapis dalam tumpuan11.5 Detil perencanaan baut dan pen
11.5.1 Jarak minimum11.5.2 Jarak tepi minimum1 1.5.3 Jarak maksimum11.5.4 Jarak tepi maksimum11.5.5 Lubang-lubang11.5.6 Penguncian mur11.5.7 Jumlah baut minimum11.5.8 Ukuran baut
11.6 Sambungan gesek1 1.6.1 Pemasangan11.6.2 Cara pengencangan
11.6.2.1 Umum11.6.2.211.6.2.3
11.7 Perencanaan las11.7.1 Lingkup
11.7 .1 .1 Umum11.7.2 Jenis las11.7 .1.3 Cara perencanaan
11.7.2 Las tumpul penetrasi penuh dan sebagian11.7.2.1 Ukuran las
Cara pengencangan fraksi putaranPengencangan dengan menggunakan indikator tariklangsung
838383838383848484848585858585
85868686868686868687878787878790909191919192929293
9393o?
93939394
949494o6
95
11.7.2.211.7.2.311.7.2.411.7.2.511.7.2.6
11.7.4.1
11.7.4.211.7 .4.3
11.7 .5 .111.7.5.211.7 .5.3
Panjang efektifLuas efektif
Tebal rencana leher
Peralihan tebal atau lebarPenentuan kekuatan las tumpul
11.7.3 Las sudut11.7 .3.111.7.3.211.7.3.311.7.3.411.7 .3.51 1.7.3.6 Luas efektif11.7.3.711.7.3.81 1 .7 .3 .9
Ukuran las sudutUkuran minimum las sudutUkuran maksimum las sudut sepanjang tepiTebal rencana leherPanjar,g efektif
Jarak melintang antar las sudutJarak antar las sudut tidak menerusUnsur tersusun-las sudut terputus-putus'11.7 .3.10 Unsur tersusun-las sudut terputus-putus
11.7.4 Las pengisiLas pengisi dalam bentuk las sudut keliling lubang atauselaLas pengisidalam bentuk lubang terisidengan logam lasPembatasan
11.7.5 Las tersusunDeskripsiTebal rencana leherKeadaan batas kekuatan ultimit
1 1.8 Penentuan kekuatan kelompok las11.8.1 Kelompok las yang memikul pembebanan dalam bidang
11.8.1.1 Cara anal is is umum11.8.1.2 Analisis alternatif
11.8.2 Kelompok las yang memikul pembebanan luar bidang
vii
11,8 .2 .111.8.2.2
12.3 .4 .2
12.3.4.312.3.4.4
12.3.4.5
12.3.5.212.3.5.312.3.5.412.3 .5 .5
12.3.6.212.3.6.312.3.6.4
12.4.2.112.4.2.2
12.4.2.3
Teganganmemanjang
pada sayap
Cara analisis umumAnalisis alternatif
95959595959696
979797979797979797989898
9898
9898999999999999999999
100100100100100101101102102102
11.8.3 Kelompok las yang memikul pembebanan dalam dan luar bidang11.8.3.1 Cara anal is is umum11.8.3.2 Analisisalternatif
11.8.4 Kombinasi jenis las11.9 Pelat pengisi dalam pelaksanaan
12 Ketentuan untuk perencanaan struktur khusus12.1 Umum12.2 Jembatan busur
12.2.1 Jembatan dengan busur kaku12.2.2 Jembatan dengan busur yang tidak kaku12.2.3 Jembatan busur dengan batang tarik
12.3 Jembatan gelagar boks (box girde)12.3.1 Umum12.3.2 Perencanaan gelagar boks komposit12.3.3 Gelagar boks komposit tanpa pengaku memanjang12.3.4 Sayap pada gelagar dengan pengaku memanjang
12.3.4.1 Umumtertekan dengan pengaku
Kekuatan dari sayap yang diperkakuSayap dengan pengaku memanjang tanpa pengakumelintangPengurangan pengaku memanjang
12.3.5 Badan pada gelagar dengan pengaku memanjang12.3 .5 .1 Umum
12.3.5.6 Pengaku melintang daripengaku badan memanjang12.3.6 Unsur melintang pada sayap yang diperkaku
12.3.6.1 Umum
Kelelehan pada panel badanTekuk pada panel badanPengaku badan memanjangPengurangan pengaku badan memanjang
Daerah efektif untuk unsur melintangKekakuan unsur melintang pada sayap yang tertekanKekuatan unsur melintang pada sayap yang tertekan
9910010010012.3.7 Diafragma pada perletakan
12.3.7.1 Umum12.3.7.2 Batasangeometris
12.4 Jembatan kabel (cable stayefl12.4.1 Dasarperencanaan
12.4.1.1 Umum12.4.1.2 Modelisasistrukturmemanjang12.4.1.3 Analisisdinamikastruktur12.4.1.4 Tingkahlakuaero-dinamik
12.4.2 KabelpenggantungCara Perencanaan berdasarkan Batas Layan (PBL)Cara Perencanaan berdasarkan Beban dan KekuatanTerfaktor (PBKT)Keadaan batas fatik
12.4.3 Batasan dari kehancuran akibat aksi yang tidak disengaja12.4.4 Angkur, sadeldan penyambung kabel
12.4.4.1 Perencanaan angkur, sadeldan penyambung kabel
viii
102102102103103
12.4.4.2JembatanKabel
Kegagalangantung
angkur, sadel dan penyambung kabel 103103103103
116117117117117117117118118118118118118
119119119119119119120120120120120120121121121121121
122123123123123123
12.512.612.712.8
Analisis strukturPenggunaan standar ini 103
1Q4104104104104106106116
13 Pemeriksaan perencanaan terhadap fatik
13.1.1 Persyaratan13.1.2 Pembatasan
13.2 Pembebanan fatik13.3 Spektrum Rencana
13.1 Umum
14.3 .5 .114.3.5.214.3.5.3
13.3.1 Penentuantegangan13.3.2 Perhitunganspektrumrencana
13.4 Pengecualian untuk penilaian13.5 Kategorideti l
13.5.1 Kategori13,5.2 Kategori
13.6 Kategorideti l13.6.1 Kategori detil untuk tegangan normal13.6.2 Definisi kekuatan fatik untuk tegangan geser
13.7 Pengecualian dari penlantaiatan lanjutan13.8 Pengaruh tebal13.9 Penilaian fatik
13.9.1 Cara penilaian13.9.2 Batasvariasi tegangan tetap
13.10 Pembatasan pons
14 Ketentuan untuk perencanaan struktur tahan gempa14.1 Ruang lingkup dan persyaratan umum
14.1.1 Umum14.1.2 Pembebanan gempa rencana14.1.3 Klasifikasi berdasarkan kinerja seismik14.1.4 Analisisseismik14.1.5 lsolasi dasar dan peredam mekanikal14,1.6 Likuifaksi
14.2 Ketentuan untuk jembatan kinerja seismik tipe A14.2.1 Umum14.2.2 Persyaratan gaya rencana14.2.3 Persyaratan jarak bebas horisontal14.2.4 Persyaratan pondasi dan kepala jembatan14.2.5 Persyaratandetil
14.3 Ketentuan untuk jembatan kinerja seismik tipe B14.3.1 Umum14.3.2 Persyaratan gaya rencana
14.3.2.1 Gaya rencana untuk komponen struktur dan sambungan
detil untuk tegangan normaldetil untuk tegangan geser
Gaya rencana untuk pondasiGaya rencana untuk kepala jembatan dan dinding penahan
14.3.2.214.3.2.3
14.3.3 Persyaratankomponenpenghubung14.3.4 Persyaratan jarak bebas horisontal14.3.5 Persyaratanpondasi
121122122122
Penyelidikan tanahPerencanaan pondasiPersyaratan pondasi tiang
ix
14.3.6 Persyaratan kepalajembatan
14.3.6.114.3.6.2
14.3.7 Persyaratan detil
Kepala jembatan yang berdiri bebasKepala jembatan monolitik
123124124124124
125126126126126
127127127127127128128128128128128
Rencana sambungan artikulasiEfek P-delta
Gaya rencana untuk pondasiGaya akibat sendi plastis pada kolom,.tiang dan portalGaya rencana pada kolom dan portaltiangGaya rencana pada pilarGaya rencana pada komponen penghubungGaya rencana pada pondasiGaya rencana pada kepalajembatan dan dinding penahantanah
14.4.3 Persyaratan jarak bebas horisontal14.4.4 Persyaratanpondasi
14.3.7.1 Umum14.3.7.214.3.7.3
14.4 Ketentuan untuk jembatan kinerja seismik tipe C14.4.1 Umum14.4.2 Persyaratan gaya rencana
14.4.2.1 Gaya rencana untuk komponen struktur dan sambungan
12412412412412412514.4.2.2
14.4.2.314.4.2.414.4.2.514.4.2.614.4.2.714.4.2.8
14.4.4.114.4.4.214.4.4.3
14.4.6.1 Umum14.4.6.214.4.6.314.4.6.414.4.6.5
Penyelidikan tanahPerencanaan pondasi
126126
Persyaratan pondasi tiang14.4.5 Persyaratan kepala jembatan14.4.6 Persyaratandetil
Kapasitas geserSambungan dari komponen bersendi plastisKapasitas momenEfek P-delta
Daftar gambar
Judul
Gaya tarik hanya disalurkan oleh baut
HalamanGambar
Gambar 5.2-1Gambar 5.4-1Gambar 6.2-1Gambar 6.4-1
Gambar 6.4-2Gambar 6.5-1
Gambar 6.6-1
Gambar 6.7-1
Gambar 6.8-1Gambar 6.8-2
Gambar 6.8-3
Gambar 8.3-1Gambar 8.6-1Gambar 8.6-2Gambar 9.5-1Gambar 9.5-2Gambar 9.8-1Gambar 11.1-1Gambar 11.8-1Gambar 11.8-1Gambar 11.8-2Gambar 11.8-3Gambar 11.84Gambar 13.1-1Gambar 13.1-2
Komponen struktur tarik dengan sambungan penFaktor Panjang EfektifJarak antara dua pusat titik berat penampang komponenstruktur
131619
2222
24
25
2627
27
28545760656670719091929396
107108
unsur diagonalKelangsingan idiilni lai-ni lai m dan m'Komponen struktur tersusun yang jarak antaranya sama dengan tebalpelat kopel
Komponen struktur tak-prismatis dengan gaya tekan sentrisNilai ct, ck, dan cry untuk komponen struktur denganpenampang yang tebal dan lebarnya berubah secara linierKomponen struktur dengan penampang yang lebarnyaberubah secara linier
Distribusi tegangan plastisDimensi peninggianBidang Geser dan Tulangan MelintangTahanan lateraloleh portaf UHubungan sambungan portal UPelat pertemuanLubang Selang-selingPeralihan sambungan lasUkuran las sudut
Sumbu yang memotong semua elemenKelangsingan komponen tersusun yang
Ukuran Maksimum LasLas Penetrasi DalamTebal Rencana Leher dari Las TersusunKurva S-N untuk Tegangan BiasaKurva S-N untuk Tegangan Geser
komponen strukturdihubungkan oleh
dari komponen struktur tersusun tertera
Sudut Sepanjang Tepi
Daftar tabel
Judul HalamanTabel
Tabel4.4-1Tabel 4.4-2Tabel 4.4-3Tabe l6 .1 -1
Tabel6.8-1Tabel6.8-2Tabel6.8-3aTabel6.8-3bTabel 7.3-1Tabel 9.4-1Tabel 9.8-1Tabef 11.3-1Tabel 11.3-2Tabel 11.6-1Tabel 11.8-1Tabel 11.8-2Tabel 11.8-3Tabel 13.3-1Tabel 13.3-2Tabel 13.3-3Tabel 13.3-4
Tabel 13.3-5Tabel 13.3-6Tabel 14.1-3
Sifat mekanis baja strukturalGaya tarik baut minimumFaktor Reduksi Kekuatan untuk Keadaan Batas UltimitPerbandingan maksimum lebar terhadap tebal untuk elementekanNilai-nilai e,ex, d?r't e, untuk Gambar 6.8-1bNifai-nilai cr, ctx, dan cr" untuk Gambar 6.8-2Nilai c1,. untuk Gambar 6.8-3Nilai cry untuk Gambar 6.8-3Panjang bentang untuk pengekangan lateralPanjang efektif Lo untuk Unsur Tekan dalam RangkaFaktor GelincirLuas BautFaktor reduksi untuk sambungan lebih yang dibaut
Jarak Tepi MinimumTebal Leher dari Las Tumpul Penetrasi SebagianUkuran Minimum Las SudutFaktor reduksi untuk hubungan lebih yang dilas, fr"Faktor Pengali untuk Penampang Bulat BeronggaFaktor Pengali untuk Penampang Persegi BeronggaKategori Detil : kelompok 1 - DetilTanpa LasKategori Detil : kelompok 2 - Detil Las tidak dalam PenampangBeronggaKategori Detil : kelompok 3 - (la,njutan)Kategori Detil : kelompok 4 - (lanjutan)Klasifikasi berdasarkan kinerja seismik
7I9
1727282829346475787884889292
109109110
111117118121
xil
Daftar notasi
1. Bagian 4 - Persyaratan umum perencanaan struktur baja
modulus eiastisitas baja, MPa.tegangan putus baja minimum, MPa.tegangan leleh baja, MPa.modulus geser, MPa.penjumlahan terkombinasi dari jenis-jenis beban yang berbeda.besaran ketahanan atau kekuatan nominal dari penampangkomponen struktur.koefisien muai panas baja, per "C.faktor reduksi kekuatan.faktor beban.angka Poisson.
Perencanaan komponen struktur tarik= fuas penampang menurut sub-pasal5.2.1 sampai dengan 5.2.4,
mm2.= luas penampang efektif menurut pasal 5.2, mm2.= luas penampang bruto, ffiffi2.= luas penampang netto terkecil, mm2.= diameter lubang baut, mm.= tegangan tarik putus, MPa.= tegangan leleh, MPa.= panjang pengelasan, ffiffi.= panjang sambungan dalam arah gaya tarik, yaitu panjang
pengelasan atau jarak antara dua baut yang terjauh pada sebuahsambungan, tntn.
= banyaknya lubang dalam garis potongan penampang.= kuat tarik nominal, N.= kuat tarik perlu yang merupakan gaya aksial tarik akibat beban
terfaktor, N.= jarak antara sumbu lubang pada arah sejajar sumbu komponen
struktur, mm.= tebalpenampang, mm.= jarak antara sumbu lubang pada arah tegak lurus sumbu
komponen struktur, mm.= faktor reduksi; X untuk eksentrisitas sambungan, jarak tegak
lurus arah gaya tarik, antara titik berat penampang komponenyang disambung dengan bidang sambungan, rnm.dan L adalahpanjang sambungan dalam arah gaya tarik, yaitu jarak antara duabaut terjauh pada suatu sambungan atau panjang las dalam arahgaya tarik, mm, maka:=1- ( I /L )<0 ,90
= lebar pelat (atau jarak antar sumbu pengelasan, mm.= faktor reduksi kekuatan menurut sub-pasal 4.5.2.
Ef,f,GaR,
a
0yip
2. Bagian 5 -
A
A"AsAntdf,fvIL
nN,N,
tu
U
w0
xill
3. Bagian 6 - Perencanaan komponen struktur tekanjarak antara dua titik berat elemen komponen struktur, mm.luas penampang komponen struktur tersusun, mm'.luas penampang satu unsur diagonal. mm2.luas penampang bruto, mm2.luas penampang satu unsur penghubung horizontal, mm2.luas pengaku memanjang.lebar untuk elemen tekan, mmpanjang tekuk idiil.panjang tekuk pada arah sumbu x.panjang tekuk pada arah sumbu.y.tinggi bersih total, dinyatakan dalam mmgaya lintang akibat beban terfaktor, N.gaya lintang pada arah sumbu penampangnya (sumbu x-x)akibat beban terfaktor, N.gaya lintang pada arah sumbu penampangnya (sumbu y-y)akibat beban terfaktor, N.modulus elastisitas bahan baja, MPa.tegangan tekan residual pada pelat sayap.tegangan leleh minimum, MPa.tegangan leleh pelat sayap.tegangan kritis penampang, MPajari-jari girasi polar terhadap pusat geser.modulus geser baja, MPatinggi bersih pelat badan, mmmomen inersia sebuah elemen pada komponen struktui'tersusunterhadap sumbu yang memberikan nilaiterkecil (sumbu /-/), mma.momen inersia pelat kopel; untuk pelat kopel di muka dan dibelakang yang tebalnya f dan tingginya fi, mm4, maka:
1
I ̂ =2x j - th t' 12
= momen inersia sebuah elemen pada komponen struktur tersusunterhadap sumbu yang memberikan terhadap sumbu titik berat(sumbu x-x), mma.momen inersia sebuah elemen pada komponen struktur tersusunterhadap sumbu yang memberikan terhadap sumbu simetris(sumbu y-y), mm4.momen inersia terhadap muka pelat badan, mm4.konstanta puntir torsi. mma.faktor panjang tekuk untuk komponen struktur jembatanrangka.panjang teoritis kolom, mm.panjang unsur diagonal, mm.panjang elemen pada komponen struktur, yang dibatasi oleh duaujung unsur penghubung, mm.panjang tekuk komponen struktur tekan, mm.panjang tekuk komponen struktur tersusun pada arah tegak lurussumbu x-x, dengan memperhatikan pengekang lateral yang ada,dan kondisijepitan ujung-ujung komponen struktur, mm.panjang tekuk komponen struktur tersusun pada arah tegak lurussumbu y-y, dengan memperhatikan pengekang lateral yang adadan kondisijepitan ujung-ujung komponen struktur, mm.kelangsingan elemen penampang.
aAAaA^AnAsb 'C1
C*
CrydDuD,,
Dw
Ef,fvfvrf",
hGhIt
le
lr
lv
/sJkc
LL6Lr
LxLn
Lkv
1,
xiv
kelangsingan komponen struktur tekan.kelangsingan pada arah tegak lurus sumbu x-x.parameterkelangsingan.kelangsingan elemen penampang struktur tersusuntegak lurus sumbu x-x.kelangsingan elemen penampang struktur tersusuntegak lurus sumbu y-y .
pada arah
pada arah
konstanta seperti tercantum pada Gambar 3.3-1.jumlah unsur diagonal pada suatu potongan mendatar dankomponen struktur tersusun.kuat tekan rencana akibat tekuk-lentur puntir, N.kuat tekan nominal komponen struktur, N.kuat tekan perlu yang merupakan gaya aksial tekan akibat bebanterfaktor, N.jari-jari girasi komponen struktur, mm.jari-jari girasi komponen struktur tersusun terhadap sumbu yangmemberikan nilaiyang terkecil (sumbu /-0, mm.jari-jari girasi komponen struktur tersusun terhadap sumbu pusatgeser terhadap titik berat penampang, mm.jari-jari girasi komponen struktur terhadap sumbu x-x, mm.jari-jari girasi komponen struktur terhadap sumbu y-y, mm.koordinat pusat geser terhadap titik berat penampang, mJn.sudut antara unsur diagonal dengan elemen vertikal padakomponen struktur tersusun.kuat perlu unsur diagonal.faktor reduksi kekuatan, mmtebal untuk elemen tekan, mmtebal untuk elemen badan, mmkoefisien tekuk.koefisien tekuk yang ditentukan dengan mengambil panjangtekuk L6, s?rn? dengan 0,7 kali panjang skematisnya dan jari-jarigirasinya, r;.koefisien tekuk yang ditentukan dengan mengambil panjangtekuk Lry, ssrn? dengan 0,7 kali panjang skematisnya dan jari-jarigirasinya, rr.konstanta yang tercantum pada masing-masing gambar
4. Bagian 7 - Perencanaan komponen struktur lentur
)"1s
L)^
^v
mn
NnnN,N,
S,,0,ttwo)Ox
ary
aAA"ArAsAt
A*al
bBbtbctbs
rfmin
fs
rxrvxo, Yod
jarak antara dua pengaku vertikal, mm.luas penampang, mm2.luas efektif penampang, mm2.luas efektif pelat sayap, ffiffi2.luas pengaku, mm2.luas luas sayap tertekan penampang komponen struktur yangdikekang jika berpenampang kompak atau luas bagian tertekan jikaberpenampang tak kompak, mm2.
luas kotor pelat badan, mm2.perbandingan luas pelat badan terhadap pelat sayap tekan.lebar pelat atau penampang, mrd.lebar luar penampang kotak, sejajar sumbu utama x, mm.lebar pelat sayap, mm.lebar pelat sayap penampang kolom, mm.lebar pengaku, mm.
XV
CtC,cncmcDdodcdrEfcf",frf2f,frn, f*
f,GhH
/sl*IyJkk"Ksk,LLp
L,
L*M",M6
M1
M,Mnr, MnyMp
koefisien pengali momen tekuk torsi lateral.konstanta untuk penentuan kekuatan tekuk lateral pelat badan.rasio kuat geser.koefisien lentur kolom.tinggi penampang, ffiffi.diameter penampang pipa, mm.tinggi penampang balok, mm.tinggi penampang kolom, mm.jarak antara titik berat pelat sayap, mm.modulus elastisitas baja, MPa.tegangan acuan untuk momen kritis tekuk torsi lateral, MPa.tegangan kritis, MPa.tegangan leleh atau kritis pada pelat sayap tekan, MPa.tegangan leleh dikurangitegangan sisa, MPa.tegangan sisa, MPa.tegangan normal dan tegangan gesek akibat beban terfaktoryang ditentukan dengan analisis elastis, MPa.tegangan leleh, MPa.modulus geser baja, MPa.tinggi bersih balok pelat berdinding penuh, ffiffi.tinggi fuar dari penampang kotak, tegaklurus sumbu utama x,mm.momen inersia sebuah elemen pada komponen struktur tersusunterhadap sumbu yang memberikan terhadap sumbu titik berat(sumbu x-r.), mma.momen inersia sebuah elemen pada komponen struktur tersusunterhadap sumbu yang memberikan terhadap sumbu simetris(sumbu y-y), mmo.momen inersia pengaku terhadap muka pelat badan, mm4.konstanta puntir lengkung, mma.momen inersia pada sumbu-y, mmakonstanta puntir torsi. mma.tebal pelat sayap ditambah jari-jari peralihan, mm.faktor kelangsingan pelat badan.koefisien balok pelat berdinding penuhkoefisien tekuk geser pelat.panjang bentang antara dua pengekang lateral, mm.panjang bentang maksimum untuk balok yang mampu menerimamomen plastis, mm.panjang bentang minirnum untuk balok yang kekuatannya mulaiditentukan oleh momen kritis tekuk torsi lateral, mm.ukuran lubang pelat badan bagian dalam yang terbesar, mm.momen kritis terhadap tekuk torsi lateral, N mm.masing-masing momen absolut pada % bentang, tengahbentang, danYt bentang komponen struktur yang ditinjau.kuat lentur nominal dihitung hanya dengan pelat sayap saja, Nmm.kuat lentur nominal balok, N mm.kuat lentur nominal penampang terhadap sumbu-x dan sumbu-y.momen lentur yang menyebabkan seluruh penampangmengalami tegangan leleh <1,Sfi,S, N mm.momen momen plastis terhadap sumbu-x dan sumbu-y < 1,5 fy&, N-mm.momen maksimum absolut pada bentang yang ditinjau.momen batas tekuk. N mm.
Iv
M^", =Mr=
Mpr,, Mpy
XVI
M,M^MuyMy
NN,N,
Ny
RRb
Ru&f1
rySSr SytcrtffstwV,V,XrX2).).).6
),p
A6
).,
0
momen lentur perlu, N mm.kuat lentur perlu terhadap sumbu-x, N mm.kuat lentur perlu terhadap sumbu-y, N mm.momen lentur yang menyebabkan penampang mulai mengalamitegangan leleh, N mm.dimensi longitudinal dari perletakan atau tumpuan, N.kuat nominal aksial komponen struktur (tarik atau tekan), N.kuat perlu komponen struktur (gaya aksialterfaktor yang terbesar(tarik atau tekan) yang bekerja), N.gaya aksial yang menyebabkan kolom mengalami teganganleleh, N.koefisien balok pelat berdinding penuh, N.kuat tumpu nominal pelat badan akibat beban terpusat atausetempat atau terhadap tekuk, N.kuat geser panel, N.kuat tumpu perlu, Njari-jari girasi daerah pelat sayap ditambah sepertiga bagian pelatbadan yang mengalamitekan, ffiffi.jari-jari girasi terhadap sumbu lemah, mm.modulus penampang, mJ63.modulus penampang terhadap sumbu-x dan -y, mm3.tebal pelat sayap penampang kolom, mm.tebal pelat sayap, mm.tebal pengaku, mm.tebal pelat badan, mm.gaya geser terfaktor, N.kuat geser nominal pelat badan N.koefisien untuk perhitungan momen tekuk torsi lateral, MPa.koefisien untuk perhitungan momen tekuk torsi lateral, (1/MPa)2kelangsingan atau kekakuannya.parameter kelangsingan menurut pasal6.2 atau 6.3.kelangsingan balok pelat berdinding penuh.batas maksimum untuk penampang kompak.faktor kelangsingan berdasarkan tebal pelat sayap danberdasarkan panjang bentang.batas maksimum untuk penampang tak kompak.faktor reduksi kekuatan.
5. Bagian 8 - Perencanaan gelagar komposit
Aw(Afy)"
(Afv)tr
(Afy)r
(Afy),
iuas tulangan melintang bawah per satuan lebar, mm2.A, luas daerah pelat lantai beton yang tertekan, dinyatakandafam milimeter persegi (mm'); dan fu = tegangan leleh bajatulangan yang tertekan pada pelat lantai, dinyatakan dalamMega Pascal(MPa);A, luas daerah pelat baja serat bawah, dinyatakan dalammifimeter persegi (mmt); danfu = tegangan leleh pelat baja seratbawah, dinyatakan dalam Mega Pascal (MPa);l, luas daerah pelat baja serat atas, dinyatakan dalam milimeterpersegi (mm'); dan fu = tegangan leleh pelat baja serat atas,dinyatakan dalam Mega Pascal (MPa);l, luas daerah badan, dinyatakan dalam milimeter persegi (mmt);dan fu = tegangan leleh pelat baja serat atas, dinyatakan dalamMega Pascal (MPa);
xvii
At"
At"A1
Ao,
btnbc
bpDE"lf"f.t
hfy
hcp
H
It
M.Mp
M"My
nN'Nr
t
tn
tpt,
V;
V
V7,V"uv
Wc
luas penampang total per satuan panjang gelagar(mm2 per m),daritulangan lantai yang melintang pada gelagar baja.luas tulangan melintang per satuan lebar, mm2.luas transformasi dari lantai beton, diperhitungkan untuk lebarefektif.luas penampang per satuan panjang gelagar (mm2 per m), daritulangan melintang pada daerah peninggian.panjang bidang geser, mm.lebar bersih dad elemen tekan, kearah luar dari permukaanelemen pelat pendukung atau lebar bersih dari elemen tekanantara permukaan elemen pelat pendukung;lebar pelat lantai efektif, yang ditetapkan pasal 8.2.1tinggi bersih badan profil baja, dinyatakan dalam milimeter (mm),Modulus elastisitas beton pada umur tertentu.kuat tekan beton yang disyaratkan, MPa.kuat tekan beton rata-rata, MPa.tegangan leleh tulangan melintang, MPa.tegangan leleh, MPa.tinggi badan profil baja yang tertekan pada perhitungan plastisyang dihitung dengan persamaan 8.3-9 dan 8.3-10 , dinyatakandalam milimeter (mm),tinggi total girder (dari serat atas sampai serat bawah),dinyatakan dalam milimeter, (mm)momen kedua dar i luas penampang komposit transformasi,menganggap beton tanpa retak dan memperhitungkan lebarefektif lantai.kuat lentur rencana, N mm.momen lentur yang menyebabkan seluruh penampangmengalamitegangan leleh, N mm.kuat lentur nominal penampang, N mm.momen kapasitas pada saat terjadi leleh pertama pada gelagarbaja komposit akibat momen positif, fy.Z, dinyatakan dalamNewton-meter, (N-m)jumlah penghubung geser per satuan panjang.kuat tarik rencana penghubi,ng geser, N.gaya tarik minimum per satuan panjang balok pada tulanganmelintang atas akibat momen melintang pada balok.ketebalan profil pelat baja pada daerah serat atas, dinyatakandalam milimeter (mm),tebal bantalan antara pelat lantai dengan serat atas profil baja,dinyatakan dalam milimeter, (mm)ketebalan pelat lantai, dinyatakan dalam milimeter, mmketebalan pelat badan profil pelat baja, dinyatakan dalamrnilimeter (mm),gaya geser longitudinal rencana persatuan panjang pada salahsatu keadaan batas ultimit atau keadaan batas kelayanan,dinyatakan dalan Newton, (N)gaya geser rencana untuk keadaan batas sesuai akibat lenturpada potongan yang ditinjau, dinyatakan dalarr Newton, (N)gaya geser izin per satuan panjang pada batas iryan, Nkapasitas geser karakteristik penghubung geser, N.gaya geser rencana pada beban tegangan kerja, akibat lenturpada potongan yang ditinjau;
faktor rasio air semen.
xviii
v garis netral dari serat atas profil pelat baja, dinyatakan dalammilimeter (mm),jarak garis netral penampang komposit terhadap titik berat luasA.modulus penampang bagian profil gelagar yang tertarik, danuntuk tranformasi penampang beton menjadi baja dapatdigunakan modulus rasio, n.F = 0.9, untuk fy s 250 MPa dan F = 0.7, untuk fy > 250 MPa.faktor reduksi kekuatan.
Yc
Z
p0
6. Bagian - 9 Perencanaan jembatan rangka
ab
dr
d2
EF
F;
F"'fvIoItlzkeLL"M,;uf;P
jarak antara portal-U, mm.jarak dari ujung terluar flens ke pertemuan dengan badan(oufsfand), mm.jarak titik berat batang tepi tertekan ke sisi terlantaiat elemenmelintang portal-U, mm.jarak titik berat batang tepi tertekan ke garis berat elemenmelintang portal-U, mm.modulus elasitas baja, MPa.fleksibilitas pertemuan antara elemen melintang dan batangvertikal dari portal-U, radial-momen satuan.gaya-gaya horisontal yang bekerja tegak lurus pada batang tepiatas pada titik beratnya.gaya-gaya horisontal pada portal U pada titik-titik yang sama.tegangan leleh, MPa.momen inersia maksimum batang tekan terhadap sumbu-y, mm3.momen inersia batang tegak terhadap sumbu lentur, mm3.momen inersia elemen melintang terhadap sumbu lentur, mm3.faktor panjang tekuk.bentang gelegar utama yang ditinjau, mm.panjang efektif batang tekan, mm.momen rencana lentur lateral.momen yang bekerja ditempat manapun dalam bentangnya.gaya - gaya aksial rencana akibat beban melintang denganintensitas merata dianggap bekerja dalam bidang lengkungsepanjang elemen, dan bekerja pada sisi cembung elemen tarik,atau sisicekung elemen tekangaya maksimum rencana pada batang tekan yang ditinjau, N.beban kritis Euler, N.jari-jari batang lengkung, mm.jarak antara gelagar induk yang dihubungkan oleh portal-U, mm.jumlah gaya aksial rencana terbesar yang terjadi bersamaandalam setiap dua batang tepi pada potongan yang ditinjau.tebal rata-rata dari oufstand, mm.tebal bantalan antara pelat lantai dengan serat atas profil baja,dinyatakan dalam milimeter, (mm)konstanta.I = 0.9, untuk fy s 250 MPa dan I = 0.7, untuk fy > 250 MPa.lendutan lateral pada portal-U pada titik berat batang tekan,akibat suatu gaya satuan yang bekerja pada titik tersebut, mm.putaran sudut elemen melintang pada titik pertemuan dengangelegar induk yang ditinjau, radian.
P"'PsRsf,Pc-
uB6
tt1
xix
L
8. Bagian - 11
A6
A"ae
7. Bagian - 10 Perencanaan lantai kendaraan
AoA^AsA*dtdrfr, fzft
= bentang acuan, m.
Perencanaan sambungan
= luas penampang bruto, mm2.= luas baut berdasarkan diameter minor, mm2.= jarak minimum dari tepi lubang ke tepi pelat dihitung dalam arah
gaya ditambah setengah diameter baut, mm.= luas baut berdasarkan diameter nominal, mm2.= luas penampang pen, mm2.= luas tegangan (tarik) baut, mm2.= luas geser efektip las, mm2.= diameter baut nominal pada daerah tak berulir, mm.= diameter baut atau pen (nominal), mm.= konstanta tegangan dalam perhitungan f, MPa.= tegangan tarik dengan memperhitungkan ada atau tidak adanya
ulir baut pada bidang geser, MPa.= kuat tarik minimum baut, MPa.= tegangan tarik putus pelat, MPa.= tegangan leleh pen, MPa.= tegangan geser akibat beban terfaktor pada suatu baut, MPa.= kuat tarik nominal logam las, MPa.= tegangan tarik putus baut, MPa.= faktor tipe lubang.= faktor tumpuan nominal pen.= faktor reduksi.= jarak antara titik pengekang lateral efektif, mm.= jumlah bidang geser.= kuat lentur rencana, N mm.= kuat lentur nominal pen, N mm.= momen lentur terfaktor atau momen perlu, N mm.= jumlah baut.= jumlah bidang gesek yang efektif.= jumlah bidang geser dengan uliran.= jumlah bidang geser.= gaya pratarik baut minimum yang diberikan pada saat
pengecangan, N.= kuat tarik nominal baut, N.= kuat tarik rencana baut, N.= gaya aksialterfaktor, N.= jumlah bidang geser tanpa uliran.= fakirr modifikasi tegangan untuk memperhitungkan ada atau
tidak adanya ulir baut pada bidang geser.= modulus penampang plastis pen, mm3.= jarak pada arah tegak lurus gaya antara dua irisan yang
berlantaiatan yang mengandung lubang baut, mm.
fut
fup
fwf,,fu*ffknkekrL,m^/l-
Mp
Mu
nllei
nnnsN6
N6
N;
Nu
nx
ft, f2
ss.
XX
sp jarak pada arah gaya antara dua irisan yang berlantaiatan yangmengandung lubang baut, mm.tebal pelat, mm.tebaltebalterkecil dari2 komponen yang disambung, mm.kuat tarik rencana, N.kuat tarik nominal, N.beban untuk tiap diameter baut sama dengan beban sebenarnya,N.tebal leher las, mm.lebar rencana leher las, mm.ukuran las sudut dinyatakan oleh panjang kakinya.beban putus minimum baut, N.kuat tumpuan nominal baut atau pen, N.kuat geser nominal baut atau pen, N.kuat geser rencana baut, N.kuat geser nominal baut pada sambungan gesek, N.gaya geser terfaktor, N.kuat nominal las, N.kuat nominal las per satuan panjang, N.kuat rencana las, N.kuat rencana las per satuan panjang, N.faktor amplifi kasi momen.faktor reduksi kekuatan.faktor slip.
ttpT6T,Tp
t1
trt*t, t*zT,VnV1
V;Vsr
v,v*vw
v*'
6
0p
9. Bagian - 12
10. Bagian - 13
0fps
ls
Ketentuan untuk perencanaan struktur khusus= faktor reduksi kekuatan menurut sub-pasal 4.5.2.= kekuatan tarik karakteristik dari baja prategang.= faktor keamanan parsial untuk baja prategang.
Pemeriksaan perencanaan terhadap fati k= jarak serat terjauh dari sumbu netraldr, dy
fefrfmf,st,fs
fs
ff;f"Lro;
kekuatan fatik yang sudah dikoreksi untuk tebal bahankekuatan fatik yang belum dikoreksipatokan kekuatan fatik kategori detil pada nr - tegangan normalpatokan kekuatan fatik kategori detil pada nr - tegangan gesertegangan lelehkategori detil kekuatan fatik pada amplitudo batas fatik tetap (5x 106 siklus)kategori detil kekuatan fatik pade batas tidak terjadinya fatik (105siklus)
= batas variasi tegangan rencana= batas variasitegangan rencana untuk pembebanan ke i.= batas kekuatan fatik yang direduksi.= panjang unsur.= jari-jari peralihan.= jumlah siklus kejadian pembebanan nominal i yang
menghasilkan f:
lll/?sctttpOg
Bagian - 14
AsAoA*BCDEEQM
jumlah patokan dari siklus tegangan (2 x106 siklus)jumlah siklus tegangantebal sayaptebal pelatkebalikan kelandaian kurva S-N
Ketentuan untuk perencanaan struktur tahan gempa= luas tegangan (tarik), mm2.= percepatan puncak batuan dasar, m/dt2.= luas geser efektif, mm2.= gaya apung, kN.= koefisien percepatan gempa.= beban mati, kN.= tekanan tanah, kN/m2.= gaya gempa elastis yang dimodifikasi dengan faktor R yang
sesuai, kN.= gaya gempa elastis yang dibagi faktor R = 1, kN.= tegangan leleh baja, MPa.= percepatan gravitasi, m/detik2= a. untuk pangkal jembatan (abutment), ketinggian rata-rata dari
kolom yang memikul lantaijembatan ke sambungan ekspansiberikutnya, m.
b. untuk kolom dan/atau tiang jembatan (pier), tinggi kolom atautiang jembatan, rn.
c. untuk sendi dalam suatu bentang, ketinggian rata-rata daridua kolom yang berlantaiatan atau pilar jembatan, m.
= koefisien gempa.= panjang dari lantaijembatan ke titik ekspansi terlantaiat, atau ke
ujung dari lantaijembatan, m= jarak bebas horisontal= gaya geser pada batang tekan yang ditinjau, N.= sudut dari perletakan yang terputar yang diukur secara normal
darisuatu garis ke bentang., derajat.= tekanan aliran sungai, kN/m2.= faktor reduksi kekuatan untuk geser.= gaya geser terfaktor, N.
11 .
EQFf,gH
kxL
NPoS
SF
0v*
xxii
Prakata
Standar perencanaan struktur baja untuk jembatan dipersiapkan oleh Panitia TeknikStandardisasi Bidang Konstruksi dan Bangunan melalui Gugus Kerja Bidang Jembatan danBangunan Pelengkap Jalan pada Sub Panitia Teknik Standarisasi Bidang PrasaranaTransportasi. Standar ini diprakarsai oleh Pusat Litbang Prasarana Transportasi, BadanLitbang ex. Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah.Standar ini merupakan acuan bagi para perencana jembatan yang ini merupakanpenyempurnaan dari konsep "Peraturan Perencanaan Teknik Jembatan Bagian 7Perencanaan Baja Struktural (BMS-1992)", yang telah disusun pada tahun 1992 olehDirektorat Jenderal Bina Marga, Departemen Pekerjaan Umum.Pada tahun 2000, Kantor Menteri Negara Pekerjaan Umum telah menyusun konsep TataCara Perencanaan Struktur Baja untuk Jembatan yang mengacu pada BMS-1992, AASHTOdan AUSTROAD. Pada tahun 2003, Balai Jembatan dan Bangunan Pelengkap Jalan, PusatPenelitian dan Pengembangan Kimpraswil, melakukan penyempurnaan konsep tersebut danmengusulkan agar dapat diajukan menjadi Standar Nasional Indonesia (SNl).Standar perencanaan struktur baja untuk jembatan ini mensyaratkan pemenuhan terhadapketentuan minimum bagi para perencana dalam perancangan pekerjaan jembatan dilndonesia, sehingga struktur yang dihasilkan dari pekerjaan tersebut memenuhi persyaratankeamanan, kenyamanan, kemudahan pelaksanaan, ekonomis dan bentuk estetika. Selainmenjadi acuan bagi para perencana jembatan di lndonesia, standar ini juga diharapkandapat bermanfaat sebagai materi pengajaran di tingkat universitas dalam pembentukansumber daya manusia yang handal.
Tata cara penulisan ini disusun mengikuti Pedoman BSN No. I Tahun 2000 dan dibahasdalam forum konsensus yang melibatkan pada nara sumber, pakar dan lembaga terkaitdalam bidang teknologi baja dan perancangan yang kompoten dibidang jalan dan jembatan,sesuai ketentuan Pedoman BSN No. 9 tahun 2000.
xxiii
SNI XX-XXXX.XXXX
Perencanaan struktur baja untuk jembatan
1 Ruang l ingkup
Standar Perencanaan Struktur Baja untuk Jembatan ini digunakan untuk merencanakanjembatan jalan raya dan jembatan pejalan kaki di Indonesia, yang menggunakan bahan bajadengan panjang bentang tidak lebih dari 100 rneter.
Standar ini meliputi persyaratan minimum untuk perencanaan, fabrikasi, pemasangan danmodifikasi pekerjaan baja pada jembatan dan struktur komposit, dengan tujuan untukmenghasilkan struktur baja yang memenuhi syarat keamanan, kelayanan dan keawetan.Cara perencanaan komponen struktur yang digunakan berdasarkan Perencanaan Bebandan Kekuatan Terfaktor (PBKT).
Acuan normatif
Tata cara ini menggunakanIndonesia (SNl) yaitu :
sNf 07-0052-1987.
sNr 07-0068-1987:
sNr 07-0138-1987:sNr 07-0329-1989:
sNl 07-0358-1989-A:sNl c7-0722-1989.sNt 07-0950-1989:
SKSNI 5-05-1989-F:
sNt 07-2054-1990:
sNl 07-2610-1992:
sNr 07-3014-1992:sNr 07-3015-1992:
acuan dokumen yang dipublikasikan oleh Standar Nasional
Baja Kanal Bertepi Bulat Canai Panas,Mutudan Cara Uji;Pipa Baja K.arbon untuk Konstruksi Umum,Mutu dan Cara Uji;Baja Kanal C Ringan;Baja Bentuk I Bertepi Bulat Canai Panas,Mutu dan Cara Uji;Baja, Peraturan Umum Pemeriksaan;Baja Canai Panas untuk Konstruksi Umum;Pipa dan Pelat Baja Bergelombang LapisSeng;Speslfikasi Bahan Bangunan Bagian B(Bahan bangunan dan besi/baja);Baja Siku Sama Kaki Beftepi Bulat CanaiPanas, Muiu dan Cara Uji;Baja Profil H Hasil Pengelasan dengan Filteruntuk Konstruksi Umum:Baja untuk Keperluan Rekayasa Umum;Baja Canai Panas untuk Konstruksi denganPengelasan;
dan termasuk di dalamnya semua ketentuan tambahan yang berbentuk Pedoman danketentuan-ketentuan pelengkap standar tersebut di atas.
lsti lah dan definisi
lstilah dan definisi yang digunakan dalam Standar Perencanaan Struktur Baja untukJembatan adalah sebagai berikut:
1 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
3.1
aksi
penyebab tegangan atau deformasi dalam struktur.
3.2
fatik
kerusakan akibat fluktuasi tegangan berulang yang menuju pada retakan bertahap yangterjadi pada elemen struktural.
3.3
gelagar hibrid
gelagar baja dengan badan dan sayap, atau sayap-sayap tersusun dari baja yang memilikispesifikasi tegangan leleh berbeda.
3.4
jembatan penting
jembatan di ruas jalan nasional, jembatan dengan bentang lebih besar dari 30 m danjembatan yang bersifat khusus ditinjau darijenis struktur, material atau pelaksanaannya.
3.5
jembatan lainnya
jembatan di ruas jalan bukan nasional dengan bentang tidak lebih dari 30 m. Faktorkeutamaan dapat diambil sebesar 1,25 untuk jembatan penting dan 1 untuk jembatanlainnya.
3.6
kategoridetil
penentuan yang diberikan pada detil tertentu untuk indikasi penggunaan tipe kurva S-Ndalam pendekatan fatik. Kategori detil mempertimbangkan pemusatan tegangan setempatpada tempat tertentu, ukuran dan bentuk terhadap diskontinuitas maksimum yang dapatditerima, keadaan pembebanan, pengaruh metalurgi, tegangan sisa, cara pengelasan dantiap penyempurnaan setelah pengelasan. Bilangan kategori detil ditentukan oleh kekuatanfatik pada 2.000.000 beban ulang (siklus) di kurva S-N.
3.7
kejadian pembebanan nomina, ,.
urutan pembebanan untuk struktur atau elemen struktural. Satu kejadian pembebanannominal dapat menghasilkan satu atau lebih beban berulang (siklus) tergantung padatipe beban dan titik yang ditinjau pada struktur.
2 dari 128
SNI XX.XXXX-XXXX
3.8
kekuatan nominal
kekuatan tarik ultimit minimum
3.9
kekuatan rencana
untuk mutu baja tertentu.
perkalian kekuatan nominal dengan faktor reduksi kekuatan.
3 .10
kekuatan tarik
kekuatan tarik ultimit minimum yang dispesifikasi untuk mutu baja tertentu.
3 .11
kurva S-N
kurva yang menentukan hubungan batas antara jumlah tegangan berulang (siklus) danvariasitegangan untuk suatu kategori detil.
3 .12
las tumpul penetrasi penuh
las tumpul di mana terdapat penyatuan antara las dan bahan induk sepanjang kedalamanpenuh dari sambungan.
3 .13
las tumpul penetrasi sebagian
las tumpuldi mana kedalaman penetrasi lebih kecil dari kedalaman penuh dari sambungan.
3.14
las tersusun
las sudut yang ditambah pada las tumpul.
3 .15
panjang
panjang aktual L dari suatu unsur/komponen yang dibebani aksial dari pusat ke pusatpertemuan dengan unsur pendukung atau panjang kantilever dalam hal unsur berdiri bebas
3 dar i 128
SNI XX-XXXX.XXXX
3.16
PBKT
perencanaan berdasarkan Beban dan Kekuatan Terfaktor.
3 .17
PBL
perencanaan berdasarkan Batas Layan
3.18
pen
pengencang tanpa ulir, dibuat dari batang bulat.
3 .19
penampang kompak
penampang melintang yang dapat mengembangkan kekuatan lentur plastis penampangtanpa terjadi tekuk.
3.20
penampang tidak kompak
penampang pada bagian serat-serat tertekan yang akan menekuk setempat setelahmencapai tegangan leleh sebelum terjadi pengerasan ulur. Bagian-bagian ini mempunyaidaktilitas terbatas dan mungkin tidak dapat mengembangkan kekuatan lentur plastis.
3.21
pengaruh aksi atau beban
gaya atau momen lentur dalam akibat aksi atau beban.
3.22
pengaruh aksi atau beban rencana
pengaruh aksi atau beban yang dihitung terhadap aksi atau beban rencana.
3.23
persiapan las yang baku
persiapan sambungan yan! baku seperti tercantum dalam ketentuan spesifikasi standaryang ditentukan oleh yang benrvenang.
4 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
3.24
siklus tegangan
satu siklus tegangan yang ditentukan oleh perhitungan siklus tegangan.
3.25
tegangan berulang (siklus)
satu siklus tegangan ditentukan oleh perhitungan tegangan.berulang.
3.26
tegangan leleh
tegangan tarik leleh minimum yang ditentukan dalam spesifikasi untuk mutu baja tertentu.
3.27
umur rencana
periode padamana struktur atau elemen struktur harus berfungsitanpa diperlukan perbaikan
4. Persyaratan umum perencanaan struktur baja
4.1 Umur rencana jembatan
Umur rencana jembatan pada umumnya disyaratkan 50 tahun, namun untuk jembatanpenting, jembatan bentang panjang atau yang bersifat khusus, disyaratkan mempunyai umurrencana 100 tahun.
4.2 Satuan yang digunakan
Peraturan ini menggunakan sistem Satuan lnternasional.
4.3 Prinsip umum perencanaan
4.3.1 Dasar umum perencanaan
Perencanaan harus berdasarkan pada suatu prosedur yang memberikan jaminan keamanankenyamanan dan keawetan selama umur rencana jembatan.
Perencanaan kekuatan elemen baja sebagai komponen struktur jembatan yangdiperhitungkan terhadap lentur, geser, aksial, puntir serta kombinasinya, harus didasarkanpada cara perencanaan berdasarkan Baban dan Kekuatan Terfaktor (PBKT).
Sebagai pembanding atau alternatif lain dapat digunakan cara perencanaan yangberdasarkan batan layan untuk perencanaan kekuatan elemen baja sebagai komponenstruktur jembatan sesuai dengan pasal 4.3.4.
5 dari 128
SNI XX-XXXX.XXXX
Dalam perencanaan kekuatan elemen baja sebagai komponen struktur jembatan harusmemperhatikan faktor integritas komponen-komponen struktural maupun keseluruhanstruktu r je m bata n, deng an mem pertim bang kan faktor-faktor:
a. Kontinuitas dan redundansi.b. Ketahanan komponen struktur jembatan yang terjamin terhadap kerusakan dan
instabilitas sesuai umur jembatan yang direncanakan.c. Aspek perlindungan eksternal terhadap kemungkinan adanya beban yang tidak
direncanakan atau beban berlebih.
4.3.2 Asumsi dan anggapan perencanaan
Perencanaan kekuatan elemen baja sebagai komponen struktur jembatan harus didasarkanpada persyaratan yang berlaku di dalam standar ini. Dalam perencanaan tersebut harusmempertimbangkan pengaruh terhadap jembatan yang mungkin terjadi, yaitu kondisipembebanan yang tidak direncanakan seperti dalam kondisi perang. Setiap jenispembebanan yang mungkin terjadi tersebut harus dapat diramalkan sebelumnya secararasional.
Untuk prosedur dan asumsi dalam perencanaan serta besarnya beban rencana harusmengikuti ketentuan berikut:
a. Struktur direncanakan untuk menahan semua beban yang mungkin bekerjab. Beban kerja dihitung berdasarkan kepada besarnya aksi rencana yang bekerja.c. Perencanaan beban angin dan gempa, di mana seluruh bagian struktur yang
membentuk kesatuan harus direncanakan untuk menahan beban lateral total.d. Pertimbangan lain yaitu gaya prategang, beban crane, vibrasi, kejut, susut, rangkak,
perubahan suhu, perbedaan penurunan, dan beban-beban khusus lainnya yangmungkin bekerja.
4.3.3 Perencanaan berdasarkan beban dan kekuatan terfaktor (PBKT)
Perencanaan komponen struktur jembatan harus didasarkan pada cara Perencanaan Bebandan Kekuatan Terfaktor (PBKT), yang harus memenuhi kriteria keamanan untuk semua jenisgaya dalam. Kekuatan rencana tidak kurang dari pengaruir aksi rencana sebagai berikut :
OR, > dampak dari lf ,Q, (4 .3-1)
di mana pada sisi kiri mewakili kekuatan rencana dari penampang komponen strukturjembatan, yang bisa dihitung dari & (besaran ketahanan atau kekuatan nominal daripenampang komponen struktur) dikalikan dengan suatu faktor reduksi kekuatan fr dan sisikanan mewakili dampak batas ultimit atau yang paling membahayakan dari beban-beban,yang dihitung berdasarkan penjumlahan terkombinasi dari jenis-jenis beban yang berbeda
Qi,yang masing-masing diberikan suatu faktor beban X.
Perencanaan secara PBKT dilakukan untuk mengantisipasi suatu kondisi batas ultimit, yangterjadi antara lain :
a. Terjadikeruntuhan lokal pada satu atau sebagian komponen struktur jembatan.b. Kehilangan keseimbangan statis akibat keruntuhan atau kegagalan pada sebagian
komponen struktur atau keseluruhan struktur jembatan.c. Keadaan purna-elasirs atau purna-tekuk di mana satu bagian komponen jembatan
atau lebih mencapai kondisi runtuh.d. Kerusakan akibat fatik dan/atau korosi sehingga terjadi kehancuran.e. Kegagalan dari pondasi yang menyebabkan pergeseran yang berlebihan atau
keruntuhan bagian utama dari jembatan.
6 dar i 128
SNI XX-XXXX-XXXX
4.3.4 Perencanaan berdasarkan batas layan (PBL)
Cara Perencanaan berdasarkan Batas Layan (PBL), yang pada umumnya dibatasi olehsuatu nilai tegangan ijin dari material struktur, dan/atau suatu nilai defoi'masi ijin, atauperilaku lainnya yang diijinkan pada komponen struktur bersangkutan dapat digunakan untukperencanaan komponen struktur jembatan yang mengutamakan suatu pembatasantegangan kerja, seperti untuk perencanaan terhadap lentur dari komponen-komponenstruktur baja yang dianggap sesuai kebutuhan perilaku deformasinya, atau sebagai caraperhitungan alternatif .Perencanaan berdasarkan batas layan (PBL) dilakukan untuk mengantisipasi suatu kondisibatas layan, antara lain :
a. Tegangan kerja dari suatu komponen struktur jembatan, yang melampaui nilaitegangan yang di'rjinkan, sehingga berpotensi mengakibatkan kelelehan padakomponen baja.
b. Deformasi permanen dari komponen struktur jembatan, yang melampaui nilaideformasi ijinnya, atau hal-hal lain yang menyebabkan jembatan tidak layak pakaipada kondisi layan, atau hal-hal yang menyebabkan kekhawatiran umum terhadapkeamanan jembatan pada kondisi layan akibat beban kerja.
c. Vibrasi yang terjadi sehingga menimbulkan instabilitas atau kekhawatiran strukturallainnya terhadap keamanan jembatan pada kondisi layan.
d. Bahaya permanen termasuk korosi dan fatik yang mengurangi kekuatan struktur danumur layan jembatan.
e. Bahaya banjir di daerah sekitar jembatan.
4.3.5 Metode perencanaan khusus
Bila suatu analisis perencanaan yang rasional diusulkan untuk menggantikan ketentuanyang ada dalam standar ini, atau bila diusulkan menyimpang dari persyaratan yangdigunakan dalam standar ini, terutama untuk suatu jenis atau sistem struktur jembatan yangkhusus, maka usulan dan analisis rinci harus diserahkan kepada yang berwenang besertasemua pembuktian kebenarannya.
Beberapa batasan dan ketentuan umum untuk perencanaan struktur jembatan khusus dapatdilihat pada bagian 12, jembatan khusus tersebut antara lain :
a. Jembatan busurb. Jembatan gelagar boks (box girder)c. Jembatan kabeld. Jembatan gantung
4.3.6 Metode analisis
Analisis untuk semua keadaan batas harus diciasarkan pada anggapan-anggapan elastisfinier, kecuali bila cara-cara non-linier secara khusus memang dianggap perlu atau secaratidak langsung dinyatakan dalam standar ini, dan/atau bila disetujui oleh yang berwenang.
Di samping itu, perhitungan struktur baja juga harus memenuhi persyaratan sebagai berikut .a. Analisis perhitungan struktur harus dilakukan dengan cara mekanika teknik yang
baku.b. Bila dilakukan analisis struktur dengan menggunakan program komputer yang
khusus, maka perlu disampaikan penjelasan prinsip dan alur kerja dari programbersangkutan.
c. Percobaan model komponen atau keseluruhan struktur jembatan terhadap suatupembebanan khusus bisa dilakukan bila diperlukan untuk menunjang analisis teoritis.
7 dari 128
SNI XX-XXXX.XXXX
d. Analisis dengan menggunakan model matematik bisa di lakukan, asalkan modeltersebut memang bisa diterapkan pada struktur jembatan dan dapat dibuktikankebenarannya, atau sudah teruj i kehandalannya dalam analisis-analisis strukturterdahulu.
4.4 Sifat dan karakteristik material baja
4.4.1 Sifat mekanis baja
Sifat mekanis baja struktural yang digunakan dalam perencanaan harus memenuhipersyaratan minimum yang diberikan pada tabel4.4-1
Tabel 4.4-1. Sifat mekanis baja struktural
Jenis Baja Tegangan putusminimum, f,
IMPaI
Tegangan lelehminimum,J
lMPal
Pereganganminimum
Io/o1BJ 34 340 210 22BJ 37 370 240 20BJ 41 410 250 18BJ 50 500 290 16BJ 55 550 410 13
Sifat-sifat mekanis baja struktural lainnya untuk maksud perencanaan ditetapkan sebagaiberikut:
Moduluselast is i tas . E=200.000MPaModu lusgeser : G=80.000MPaAngkapoisson : p= 0,3Koefisien pemuaian '. d= 12 x 10€ per "C
4.4.2 Baja struktural
4.4.2.1 Syarat penerimaan baja
Laporan uji material baja dari pabrik yang disahkan oleh lembaga yang berwenang dapatdianggap sebagai bukti yang cukup untuk memenuhi persyaratan yang ditetapkan dalamstandar ini.
4.4.2.2 Baja yang tidak teridentifikasi
Baja yang tidak teridentifikasi boleh digunakan selama memenuhi ketentuan berikut ini:a. bebas dari cacat permukaan;b. sifat fisik material dan kemudahannya untuk dilas tidak mengurangi kekuatan dan
kemampuan layan strukturnya;c. diuji sesuai dengan ketentuan yang berlaku. Tegangan leleh (fr) untuk
perencanaan tidak boleh diambil lebih dari 170 MPa sedangkan teganganputusnya (1,) tidak boleh diambil lebih dari 300 MPa.
4.4.2.3 Kurva tegangan-regangan
Kurva tegangan-regangan untuk baja tulangan diambif berdasarkan ketentuan:a. dianggap mempunyai bentuk seperti yang diperoleh dari persamaan-persamaan
yang disederhanakan dari hasil pengujian dalam bentuk bil inier
8 dar i 128
SNI XX-XXXX-XXXX
b. ditentukan dari data pengujian yang memadaic. dianggap linier, dengan harga modulus elastisitas seperti yang diberikan pada
sub-pasal 4.4.1.
4.4.3 Alat sambung
4.4.3.1 Baut, mur dan ring
Alat sambung yang umum digunakan untuk struktur baja adalah baut, mur dan ring.
4.4.3.2 Alat sambung mutu tinggi
Alat sambung mutu tinggi boleh digunakan bila memenuhi ketentuan berikut:a. komposisi kimiawi dan sifat mekanisnya sesuaidengan ketentuan yang berlaku;b. diameter batang, luas tumpu kepala baut, dan mur atau penggantinya, harus lebih
besar dari nilai nominal yang ditetapkan dalam ketentuan yang berlaku. Ukuranlainnya boleh berbeda,
c. persyaratan gaya tarik minimum alat sambung ditentukan pada tabel 4.4-2 dibawah ini.
Tabel 4.4-2. Gaya tarik baut minimum
Diarneter nominal baut[mml
Gaya tarik minimumIKNI
16 9520 14524 21030 33536 490
4.4.4 Las
Material pengelasan dan logam las harus sesuai dengan ketentuan yang berlaku.
4.4.4.1Penghubung geser jenis paku yang dilas
Semua penghubung geser jenis paku yang dilas harus sesuai dengan ketentuan yangberlaku.
4.4.4.2 Baut angkur
Baut angkur yang memenuhi ketentuan-ketentuan akan disampaikan lengkap padapenyusunan standar rinci.
4.5 Faktor beban dan kekuatan
4.5.1 Faktor beban dan kombinasi pembebanan
Untuk besaran beban dan kombinasi pembebanan, diambil mengacu kepada StandarPembebanan untuk Jembatan Jalan Raya.
9 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
4.5.2 Faktor reduksi kekuatan
Faktor reduksi kekuatan, / diambil dari nilai-nilai yang dapat dil ihat pada Tabel 4.5-1.
Tabel 4.5-1 Faktor Reduksi Kekuatan untuk Keadaan Batas Ultimit
Situasi Rencana Faktor Reduksi Kekuatan. da .b.c .d.
e .t.g .
LenturGeserAksialtekanAksialtarik1. terhadap kuat tarik leleh2. terhadap kuat tarik frakturPenghubung geserSambungan bautHubungan las1. Las tumpul penetrasi penuh2. Las sudut dan las tumpul oenetrasi sebaoian
0,900,900,95
0,900,750,750,75
0,900.75
4.5.3 Kekuatan rencana penampang struktur baja
Perencanaan kekuatan pada penampang terhadap semua pernbebanan dan gaya dalam,yaitu momen lentur, geser, aksial, dan torsi, harus didasarkan pacia kekuatan nominal yangdikalikan dengan faktor reduksi kekuatan.
4.6 Korosi pada struktur baja
Dalam hal suatu struktur baja pada jembatan harus menghadapi lingkungan yang korosif,maka struktur baja tersebut harus diberi perlindungan terhadap korosi. Tingkat perlindunganyang digunakan harus ditentukan berdasarkan pertimbangan atas fungsi jembatan,pemeliharaan dan kondisi iklim/cuaca serta kondisi setempat lainnya.
4.7 Persyaratan dan pembatasan lendutan pada balok
4.7.1 Beban
Persyaratan dan pembatasan lendutan pada balok adalah dinitung akibat beban layan yaitubeban hidup yang ditambah dengan beban kejut.
4.7.2 Balok
Balok di atas dua tumpuan atau gelagar menerus, lendutan maksimumnya adalah 1/800 xbentang. Kecuali pada jembatan di daerah perkotaan yang sebagian jalur digunakan pejalankaki, batasan tersebut adalah 1/1.000 x bentang.
4.7.3 Kantilever
Lendutan di ujung ka::;ilevertidak boleh melampaui 1/300 x panjang kantilever. Kecuali padajembatan di daerah sebagian jalur digunakan pejalan kaki, batasan tersebut adalah 11375 xbentang.
10 dar i 128
SNI XX-XXXX-XXXX
4.7.4 Kerjasama antara gelagar
Jika di dalam bentang ada rangka melintang atau diafragma antara gelagar-gelagar yangcukup kaku untuk menjamin distribusi lateral dari beban, maka masing-masing gelagaidianggap memikul bagian yang sama dari beban dan lendutan yang timbul sama untuksemua gelagar.
4.7.5 Momen inersia penampang
Momen inersia bruto dipakai untuk menghitung lendutan. Jika gelagar merupakan bagiandari penampang komposit, maka beban layan dianggap dipikul oleh penampang komposit.
4.7.6 Rangka batang
Penampang bruto dari tiap anggota rangka dipakai untuk menghitung lendutan dari gelagarrangka batang. Jika batang terbuat dari susunan pelat-pelat berlubang (perforated-plate),maka luas penampang efektif harus diambil dengan menghitung volume bersih (volumebruto dikurang volume lubang) dibagijarak sumbu ke sumbu lubang.
4.7.7 Penyimpangan
Persyaratan pembatasan lendutan untuk balok atau gelagar di atas boleh dilampaui ataspertimbangan yang seksama oleh perencana.
4.8 Ketahanan api
Pasal ini berlaku untuk komponen struktur baja yang disyaratkan mempunyai TingkatKetahanan Api (TKA). Untuk komponen struktur dan sambungan yang dilindungi terhadapapi, tebal bahan pelindung harus febih besar atau minimal sama dengan tebal yangdibutuhkan untuk menghasilkan suatu Periode Kelayakan Struktural (PKS) yang samadengan TKA yang diperlukan.
Untuk komponen struktur dan sambungan yang tidak dilindungi terhadap api, maka rasioluas permukaan terekspos berbanding massa (&,, ) harus tidak lebih besar dari rasio yangdibutuhkan untuk menghasilkan suatu PKS yang sama dengan TKA yang diperlukan.
11 dari 128
SNI XX-XXXX.XXXX
5 Perencanaan komponen struktur tarik
5.1 Persyaratan kuat tarik dan kuat tarik rencana
Komponen struktur yang memikulgaya tarik aksialterfaktor, l/,, harus memenuhi:
N ,3 ON, (5 .1 -1 )
dengan N, adalah kuat tarik nominal yang besarnya diambil sebagai nilai terendah di beberapapersamaan di bawah ini:
a. kuat tarik nominal berdasarkan kelelahan pada penampang bruto :
(5.1-2)N, : Ad,
b. kuat tarik nominal berdasarkan fraktur pada penampang efektif .
N,: A"f,
c. kuat tarik nominal berdasarkan perencanaan rupture pada penampang :
1. kuat geser ruptur nominal :
Nn:0,6 A",fu
2. kuat tarik ruptur nominal :
N,,: A",f,,
3. kuat tarik dan geser ruptur nominal :
a). untukl,,1, > 0,6 A",fu
N,:0,6 As,fy + A"'-f,
b). untuk 0,6 A",f, > A*f,
(5 .1-3)
(s .14)
(5 .1-5)
(5.1-6)
N, :0,6 A,,rf"+ Ag/ty (s.1-7)
dengan pengertian:As adalah luas penampang bruto, dinyatakan dalam milimeter per segi, (mm');A* adalah luas penampang bruto terhadap tarik, dinyatakan dalam milimeter per segi,
(mm');An adalah luas penampang bruto terhadap geser, dinyatakan dalam milimeter per segi,
(mm');A,, adalah luas penampang efektif terhadap tarik, dinyatakan dalam milimeter persegi,
(mm');A", adalah luas penampang efektif terhadap geser, dinyatakan dalam milimeter persegi,
(mm');f, adalah tegangan leleh, dinyatakan dalam Mega Pascal (MPa);
"f" adalah tegangan tarik putus, dinyatakan dalam Mega Pascal (MPa).
12 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
Nilai I dalam persamaan (5.1-1) diambil sebesar 0,9 untuk hubungan dengan persamaan(5.1-2), dan Q diambilsebesar 0,75 untuk hubungan dengan persamaan (5.1-3). (s.1-4), (5.1-5), (5.1-6) dan (5.1-7).
5.2 Penampang efektif
Luas penampang efektif komponen struktur yang mengalami gaya tarik ditentukan sebagaiberikut:
A" : AU (5.2-1)
dengan pengertian :A adalah luas penampang menurut sub-pasal 5.2.1 sampai dengan 5.2.4, dinyatakan dalam
milimeter per segi, (mm');Uadalah faktor reduksi
= I - (x / L ) < 0,90, atau menurut butir 5.2.3 dan 5.3.4.x adalah eksentrisitas sambungan, jarak tegak lurus arah gaya tarik, antara titik berat
penampang komponen yang disambung dengan bidang sambungan, dinyatakan dalammilimeter, (mm);
Z adalah panjang sambungan dalam arah gaya tarik, yaitu jarak antara dua baut terjauh padasuatu sambungan atau panjang las dalam arah gaya tarik, dinyatakan dalam milimeter,(mm).
5.2.1 Kasus gaya tarik hanya disalurkan oleh baut
Bila gaya tarik hanya disalurkan oleh baut:
A: 4 , ,
Adalah luas penampang netto terkecil antara potongan 1-3 dan potongan 1-2-3,
(5.2-2)
tebal = t
Nu: \ I: r l \ r r
i"l<---->
Gambar 5.2-1 Gaya tarik hanya disalurkan oleh baut
Potongan 1-3.
Potongan 1-2-3'.
A n : A r - n d t
An, = Ae - ndt +I t"4u
(5.2-3)
(5.24)
13 dari 128
SNI XX.XXXX-XXXX
dengan pengertian .A* adalah luas penampang bruto, dinyatakan dalam milimeter per segi, (mm'),t adalah tebal penampang, dinyatakan dalam mil imeter, (mm);d adalah diameter lubang baut, dinyatakan dalam milimeter, (mm);n adalah banyaknya lubang dalam satu garis potongan.s adalah jarak antara sumbu lubang antara dua lubang yang bersebelahan pada arah
sejajar sumbu komponen struktur, dinyatakan dalam milimeter, (mm),u adalahjarak antara sumbu lubang pada arah tegak lurus sumbu komponen struktur.
5.2.2 Kasus gaya tarik disalurkan oleh las memanjang
Bila gaya tarik hanya disalurkan oleh pengelasan memanjang ke komponen struktur yangbukan pelat, atau oleh kombinasi pengelasan memanjang dan melintang:
A: A, (5 .2-6)
A adalah luas penampang bruto komponen struktur, dinyatakan dalam milimeter persegi,
[mm'].
5.2.3 Kasus gaya tarik disalurkan oleh las melintang
Bifa gaya tarik hanya disalurkan oleh pengelasan melintang, maka A pada persamaan 5.2-1adalah jumlah luas penampang netto yang dihubungkan secara langsung dan U= 1,0.
5.2.4 Kasus gaya tarik disalurkan oleh las sepanjang dua sisi
Bila gaya tarik disalurkan ke sebuah komponen struktur pelat dengan pengelasan sepanjangkedua sisi pada ujung pelat, dengan I >w:
A adalah luas pelat,
untuk l>2w U= 1,00
untuk 2w> l> 1 ,5w U=0,87
untuk 1,5w>-l> w U= 0,75.
dengan pengertian :/ adalah panjang pengelas, dinyatakan dalam milimeter, (mm);w adalah lebar pelat (atau jarak antara sumbu pengelasan ), dinyatakan dalam milimeter,
(mm).
Nilai U dapat diambil lebih besar bila dapat dibuktikan melalui pengujian atau ketentuan lainyang dapat diterima. Untuk batang berulir, luas penampang netto diambil sebesar luaspenampang inti.
5.3 Komponen struktur tersusun dari dua buah profil atau lebih
5.3.1 Umum
Komponen struktur tarik tersusun yang terdiri dari dua elemen utama atau lebih yangdiharapkan berperilaku sebagai satu kesatuan harus memenuhi persyaratan pada sub-pasal5.3.2 sampai dengan 5.3.4.
(5.2-6)
(5.2-6a)
(5.2-6b)
(5.2-6c)
14 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
5.3.2 Beban rencana untuk sambungan
Jika komponen struktur tarik tersusun dari dua elemen utama atau lebih, sambungan antarelemen harus direncanakan mampu untuk memikul gaya dalam akibat bekerjanya gaya-gayaluar termasuk momen lentur fiika ada). Untuk batang berikatan diagonal, digunakan bebanterfaktor rencana maupun momen lentur (yika ada). Untuk pelat kopel, harus dibagi merata diantara bidang sambung yang sejajar dengan arah gaya.
5.3.3 Komponen struktur tarik tersusun dari dua buah profil yang salingmembelakangi
Komponen struktur tarik tersusun dari dua profil sejenis yang saling membelakangi baiksecara kontak langsung ataupun dengan perantaraan pelat kopel dengan jarak yangmemenuhi syarat, harus memenuhi ketentuan sebagai berikut:
a. dengan las atau baut pada interval tertentu sehingga kelangsingan untuk setiap elementidak melebihi 300; atau
b. dengan sistem sambungan yang direncanakan sedemikian sehingga komponen strukturtersebut terbagi atas paling sedikit tiga bentang sama panjang. Sistem sambunganharus direncanakan dengan menganggap bahwa pada sepanjang komponen strukturterdapat gaya lintang sebesar 0,02 kali gaya aksial yang bekerja pada komponenstruktur tersebut.
5.3.4 Komponen struktur tarik dengan ikatan diagonal
Komponen struktur tarik tersusun dari dua buah profil yang dihubungkan dengan ikatandiagonal harus memenuhi:
a. Kelangsingan maksimum dan unsur ikatan diagonal adalah 200;b. Kelangsingan komponen utama dengan memperhitungkan jarak antara dua ikatan
diagonal yang berdekatan pada komponen utama yang ditinjau, tidak lebih dari 240untuk komponen struktur utama, dan tidak lebih dari 300 untuk komponen sekunder.
5.3.5 Komponen struktur tarik dengan pelat kopel
Komponen struktur tarik tersusun dari dua buah profil yang dihubungkan dengan pelat kopelharus memenuhi:
a. Kelangsingan komponen utama dengan memperhitungkan jarak antar pelat kopel yangberdekatan, tidak lebih dari 240 untuk komponen struktur utarna, dan tidak lebih dari300 untuk komponen sekunder;
b. Tebal elemen penghubung tidak kurang dari 0,02 kali jarak antara garis sambunganpelat penghubung dengan komponen utama;
c. Panjang pelat kopel tidak kurang dari 0,67 kalijarak antara garis sambungan pelat kopeldengan komponen utama;
d. Pelat kopel yang disambung dengan baut harus menggunakan paling sedikit dua buahbaut yang diletakkan memanjang searah sumbu komponen struktur tarik.
5.4 Komponen struktur tarik dengan sambungan pen
Komponen struktur tarik dengan sambungan pen harus direncanakan menurut pasal 5.1.Komponen yang disambung seperti pada gambar di bawah ini harus memenuhi persyaratantambahan sebagai berikut:
15 dar i 128
sNt xx-xxxx-xxxx
* N u
Tebal > 0,25 b1A u > A 'A- + Ao > 1,33 A"
Gambar 5.4-1 Komponen strukturtarikdengan sambungan pen
a. Tebal komponen struktur tanpa pengaku yang mempunyai lubang sambungan penharus lebih besar atau sama dengan 0,25 kali jarak antara tepi lubang pen ke tepikomponen struktur yang diukur dalam arah tegak lurus terhadap sumbu komponenstruktur. Batasan ini tldak berlaku untuk tebal fapisan-lapisan yang menyusunkomponen strukturtarik yang digabung menggunakan baut;
b. Luas irisan pada bagian ujung komponen struktur tarik di luar lubang pen, sejajar, ataudi dalam sudut 45" dari sumbu komponen struktur tarik, harus lebih besar atau samadengan luas bersih yang diperlukan oleh komponen strukturtarik;
c. Jumlah luas sebuah lubang pen, pada potongan tegak lurus sumbu komponen tarik,harus lebih besar atau sama dengan 1,33 kali luas bersih yang diperlukan olehkomponen struktur tarik;
d. Pelat pen yang direncanakan untuk memperbesar luas bersih komponen struktur, atauuntuk menaikkan daya dukung pen, harus disusun sehingga tidak menimbulkaneksentrisitas dan harus direncanakan ma,npu menyalurkan gaya dari pen ke komponenstrukturtarik.
Bagian ujung dari komponen struktur dengan bentuk lainnya harus dihitung dengan analisisyang dapat diterima.
5.5 Komponen struktur yang menerima gaya tarik dengan sambungan terletak tidaksimetris terhadap sumbu komponen yang disambungkan
Komponen struktur yang menerima gaya tarik dengan sambungan terletak tidak simetristerhadap sumbu komponen yang disambungkan harus direncanakan menurut bagian 7.
i c
16 dari 130
SNI XX-XXXX-XXXX
6 Perencanaan komponen struktur tekan
6.1 Perencanaan akibat gaya tekan
Suatu komponen struktur yang mengalami gaya tekan konsentris akibat beban terfaktor, N,,harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:
a. N,! QnN,
dengan pengertian:Q adalah faktor reduksi sesuai Sub-pasal 4.5.2N, adalah kuat tekan nominal komponen struktur tekan yang ditentukan berdasarkan Sub-
pasal6.2 dan 6.3, dinyatakan dalam Newton (N).
b. Perbandingan kelangsingan :
1. kelangsingan elemen penampang (lihat Tabel 6.1-1) < J" (6.1-2a)
2. kelangsingan komponenstruktur tekan,l" = L < 140 (6.1-2b)I
c. Komponen struktur tekan yang elemen penampangnya mempunyai perbandingan lebarterhadap tebal lebih besar nilai .L yang ditentukan dalam tabel 6.1-1 harus direncanakandengan analisis rasional yang dapat diterima.
Tabel 6.1-1. Perbandingan maksimum lebar terhadap tebal untuk elemen tertekan
Jenis Elemen l" Perbandinqan maksimum lebar terhadap tebal
4 (kompak) 2, (tak-kompak)
f.Y(oo)c(I)o-Go-c(5
coEouJ
Pelat sayap balok-l dan kanaldalam lentur
bft t70_ _ t ^ l
- l v ll {
! J t
370-- TPI
- t - lt f - f1 lJ t r r
Pelat sayap balok-l hibrida ataubalok tersusun yang di las dalamlentur
b/t 170
,tl J yf
teltfl
Pelat sayap dari komponen-komponen struktur tersusundalam tekan
b/t 290_ rfl
- a ' ll f t L
, J J v ' n ,
Sayap bebas dari profil sikukembar yang menyatu padasayap lainnya, pelat sayap darikomponen struktur kanal dalamaksiai tekan, profil siku dan pelatyang menyatu dengan balokatau komponen struktur tekan
b/t 2s0I "t f
v r r '
Sayap dari profil siku tunggalpada penyokong, saya; dariprofil siku ganda dengan pelatkopel pada penyokong, elemenyang tidak diperkaku, yaitu yangditumpu pada salah salqsisinya.
b/t 200-FV / . ,
Pelat badan dari profil T dh 335r;
( 6 .1 -1 )
17 dari 128
SNI XX.XXXX-XXXX
Tabel 6.1-1(lanjutan) Perbandingan maksimum lebarterhadap tebal untuk elementertekan
Jenis Elemen I Perbandingan maksinfunr lebar terhadap tebal2" (kompak) | ,1, (tak-kompak)
lv(ItCDcoo_E(IIc')coEcq)
Eo)Lrl
Pelat sayap dari penampangpersegi panjang danbujursangkar berongga denganketebalan seragam yangdibebani lentur atau tekan; pelatpenutup dari pelat sayap danpelat diafragma yang terletak diantara baut-baut atau las
bh 500-t {
! t Y
62sI .
l r ,
Bagian lebar yang tak terkekangdari pelat penutup berlubang [b]
bh 830-t {, l J y
Bagian-bagian pelat badandalam tekan akibat lentur [a]
wt" 1 .680_ f^ l
r-;- t"l
lr,2.550- f o l
t fV / ) '
Bagian-bagian pelat badandalam kombinasi tekan danlentur
h/t* UntukN..
;:, < 0,125 tclvb t , : .
r .680f , 2,7sN, )
Untuk
N.,
dr,N n
soo (). ._ ", I > 66s
Jn(' QuN, )- lr;
ff('-w),"
Elemen-elemen lainnya yangdiperkaku dalam tekan murni;yaitu dikekang sepanjang keduasisinva
bhh/tn
665r ^t l
1tl r Y
Penampang bulat berongga
. Pada tekan aksial
. Pada lentur
Dh ld1
14.800/f,
22.ooolfy62.0001f"
[a] Untuk balok hibrida, gunakan tegangan leleh pelat sayapf,lsebagaif,.tbl Ambil luas netto pelat pada lubang terbesar.[c] Dianggap kapasitas rotasi inelastis sebesar 3.
Untuk struktur-struktur pada zona tinggi diperlukan kapasitas rotasi yang lebih besar.ldl Untuk perencanaan plastis gunakan 9.000/t.[e] I = tegangan tekan residual pada pelat sayap.
= 70 MPa untuk penampang dirol.= 115 MPa untuk penampang dilas.
. 4t f l k " = -7 , 0 ,35< k ,<0 ,763
,, ! h/ t ,
tgl f, adalah tegangan leleh minimum ( dinyatakan dalam satuan Mega Pascal [MPa] )
t 8 dar i 128
.f,E
SNI XX-XXXX-XXXX
6.2 Kuat tekan nominal akibat tekuk lentur
Kuat tekan nominal akibat tekuk-lentur, N,, dari komponen struktur tekan denganelemen-elemen penampangnya mempunyai rasio lebar-tebal, 1,., lebih kecil dari yangditentukan dalam Tabel 6.1-1, ditentukan sebagai berikut :
1g, = (0,66^2 )Arf, untuk 1."< 1,5
t, = (0118) r, /, untuk r."> l,s
' ' 1 2 6 " ' v
/Lc
(6.2-1)
(6.2-2)
(6.2-3a)
(6.2-3b)
, L o4 = -
rn
L r=kJ
dengan pengertian :Ar adalah luas penampang bruto, dinyatakan dalam milimeter, (mm);t adalah tegangan leleh, dinyatakan dalam Mega Pascal, (MPa);)., adalah parameter kelangsingank adalah faktor panjang tekuk untuk komponen struktur jembatan rangka dapat
pada Gambar 6.2-1. l, adalah panjang teoritis kolom, dinyatakan dalam milimeter, (mm);E adalah modulus elastisitas bahan baja, dinyatakan dalam Mega Pascal (MPa).
Gambar 6.2-1 Faktor Panjang Efektif
6.3 Kuat tekan rencana akibat tekuk lentur-puntir
Kuat tekan rencana akibat tekuk-lentur puntir, QN,2, dari komponen struktur tekan yang terdiridari siku-ganda atau berbentuk T, dengan elemen-elemen penampangnya mempunyai rasiolebar-tebal, 4, lebih kecil dari yang ditentukan dalam Tabel 6.1-1, harus memenuhi :
Kolom 'l-ak
Bergoyang Kolom Bergoyang
Eentuk tekuk
i
t
t
lI
i { {
I'+t
Itt
ilFaktor paniangefektip (kl
0.70 0.85 r .00 1 . 2 2.2 2.2
Simbol untukkeadaan penahanuiuno
= Rotasi terjepit. translasi bebas
= Rotasi bebas. translasi bebas
= Rotasi teriepit. translasi teriepit
= Rotasi bebas, translasi teriepit
TtI
Yv
19 dari 128
Nu ! Q, N,t,
N,11 : Agfrt,
4 f,,r.f,,,H
V;LJ
SNI XX-XXXX-XXXX
(6.3-1a)
(6.3-1b)
(6.3-1c)
(6 3-1d)
(6.3-1e)
(6.3-10
', =(!'*)1,-.GJ
t - -t" - oon'
. I -+1 , ,,o '=T+xl+yl .
H =r-rdrdl(. '''' )
dengan pengertian:As adalah luas penampang bruto, dinyatakan dalam milimeter, (mm);r o adalah jari-jari girasi polar terhadap pusat geser
xo,yo adalah koordinat pusat geser terhadap titik berat, Xo=O untuk siku ganda dan profil T(sumbu y-sumbu simetris)
.f,r. adalah dihitung sesuai persamaan (6.2.2), untuk tekuk lentur terhadap sumbu lemah y-y, dengan menggunakan harga 1"", yang dihitung dengan rumus .
(6.3-1s)
dengan Lzradalah panjang tekuk dalam arah sumbu lemah y-y.
6.4 Komponen struktur tersusun prismatis dengan elemen yang dihubtrngkan olehpelat melintang dan memikul gaya sentris
a. Komponen struktur tersusun dari beberapa elemen yang disatukan pada seluruhpanjangnya boleh dihitung sebagai komponen struktur tunggal;
b. Pada komponen struktur tersusun yang terdiri dari beberapa elemen yang dihubungkanpada tempat{empat tertentu, kekuatannya harus dihitung terhadap sumbu bahan dansumbu bebas bahan. Sumbu bahan adalah sumbu yang memotong semua elemenkomponen struktur itu; sedangkan, sumbu bebas bahan adalah sumbu yang sama sekalitidak, atau hanya memotong sebagian dari elemen komponen struktur itu.Sumbu bahan adalah sumbu yang memotong semua elemen komponen struktur (lihatGambar 6.4-2).
c. Kelangsingan pada arah tegak lurus sumbu x-x dihitung dengan persamaan:
. LrtrrL - = - . r l -'
m r , \ E
It "kx
h r = -r
20 dari 128
(6.4-1)
SNI XX-XXXX-XXXX
dengan pengertian :Ia adalah panjang tekuk komponen struktur tersusun pada arah tegak lurus dengan
memperhatikan pengekang lateral yang ada, dan kondisi jepitan ujung-ujungkomponen struktur, dinyatakan dalam milimeter, (mm);
rx adalah jari-jari girasi komponen struktur tersusun terhadap sumbu x-x, dinyatakan dalammilimeter, (mm);
Pada arah tegak lurus sumbu bebas bahan y-y, harus dihitung kelangsingan idiil fu, denganpersamaan:
^ ; * -A,r=lA- ,* tn,
n "kytL . . = -
' rt
(6.4-2)
(6.4-3)
(6.4-5)
(6.44)
dengan pengertian :m adalah konstanta sepertitercantum pada Gambar 6.6-1Ls adalah panjang tekuk komponen struktur tersusun pada arah tegak lurus sumbu y-y,
dengan memperhatikan pengekang lateral yang ada, dan kondisijepitan ujung-ujungkomponen struktur, dinyatakan dalam milimeter, (mm);
ry adalah jari-jari girasi komponen struktur tersusun terhadap sumbu y-y, dinyatakan dalammilimeter, (mm);
Lt adalah spasi antar pelat kopel pada arah komponen struktur tekan, dinyatakan dalammilimeter, (mm);
r^6 adalah jari-jari girasi elemen komponen struktur tersusun terhadap sumbu yangmemberikan nilaiyang terkecil (sumbu /-/), dinyatakan dalam milimeter, (mm).
Agar persamaan (6.4-2) dapat dipakai, harus dipenuhi syarat-syarat sebagai berikut:1. Pelat-pelat kopel membagi komponen struktur tersusun menjadi beberapa bagian yang
sama panjang atau dapat dianggap sama panjang;2. Banyaknya pembagian komponen struktur minimum adalah 3;3. Hubungan antara pelat kopel dengan elemen komponen struktur tekan harus kaku;4. Pelat kopel harus cukup kaku, sehingga memenuhi persamaan.
n L l
/u ! = -r
m l n
lt rtoLa L t
i
dengan pengertian :/n adalah momen inersia pelat
tebalnya t dan tingginya h, maka
Ir adalah momen inersia elemen komponen struktur terhadap sumbu l-1, mmaa adalah jarak antara dua pusat titik berat penampang elemen komponen struktur (Gambar
6.4-1 dan 6.4-2), dinyatakan dalam milimeter, (mm).
kopel; untuk pelat kopel dimuka dan dibelakang yangI , , a
l , = l x - t h ' . m m
21 dari 128
a
SNI XX-XXXX-XXXX
Gambar 6.4-1 Jarak antara dua pusat titik berat penampang komponen struktur
x
#
M=3
(e)
Gambar 6.4-2 Sumbu yang memotong semua elemen komponen struktur
d. dengan menggunakan persamaan (6.2-1) atau (6.2-2), diperoleh kuat tekan nominal yangdiambil berdasarkan nilai yang terkecil dengan :
vI r| =r-l-r-I x Jri-ltiI r , - -Il aI Fotongan
_t
t
1-1
y l
o l
M=4
(0
^r:t;E
. Lortr^,=4\i
(6.a-6a)
ljI-r-rr€:
M=2
(b)
22 dari 128
(6.4-6b)
SNI XX-XXXX-XXXX
e. Selanjutnya, perencanaan komponen struktur tersusun ini dihitung sesuai denganpersamaan (6.1-1);
f. Untuk menjaga kestabilan elemen-elemen penampang komponen struktur tersusun makaharga-harga Ldan )",npada persamaan (6.4-1) dan (6.4-2) harus memenuhi:
L>- 1,U"t
)"ir> 1,271
dan
L t < 5 0
g. Pelat-pelat kopel harus dihitung dengan menganggap bahwa pada seluruhkomponen struktur tersusun itu bekerja gaya lintang sebesar:
(6.4-7a)
(6.4-7b)
{6.4-7c)
panjang
(6.4-8)
6.5
a.
Du:0 ,02 Nu
dengan 1/,, adalah kuat tekan perlu komponen struktur tersusun akibat beban - bebanterfaktor. Anggapan di atas tidak boleh dipakai apabila komponen struktur yang ditinjaudibebani oleh gaya-gaya tegak lurus sumbu komponen struktur atau dibebani olehmomen. Jadi tidak berlaku untuk komponen struktur tersusun yang bebannya bukanhanya tekan sentris saja. Dalam hal ini komponen struktur tersebut harus direncanakanterhadap gaya lintang yang terbesar di antara yang dihitung dengan persamaan (6.4-8) diatas dan gaya lintang yang sebenarnya terjadi.
Komponen struktur tersusun prismatis dengan elemen yang dihubungkan olehunsur diagonal dan memikulgaya sentris
Untuk menghitung kelangsingan komponen tersusun yang dihubungkan oleh unsurdiagonal seperti pada Gambar 6.5-1a, 6.5-1b, 6.5-1c, dan 6.5-1d, berlaku persamaan(6.4-1), (6.4-2), dan (6.4-3) dengan:
(6 .5-1)
dengan pengertian:zlr adalah kelangsingan komponen tersusun yang dihubungkan oleh unsur diagonalA adalah luas penampang komponen struktur tersusun, dinyatakan dalam milimeter per
segi, (mm2);ATadalah luas penampang unsur diagonal, dinyatakan dalam milimeter per segi, (mm');Laadalah panjang unsur diagonal, dinyatakan dalam milimeter, (mm);Lr adalah panjang komponen struktur pada kedua ujungnya yang dibatasi oleh unsur
penghubung, dinyatakan dalam milimeter, (mm);a adalah jarak antara dua pusat titik berat elemen komponen struktur, dinyatakan dalam
milimeter, (mm);z adalah konstanta yang tercantum pada masing-masing gambar (Gambar 6.5-1).
f ALlA, ="lrAJp,
23 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
'*H'
Gambar 6.5-1 Kelangsingan komponen tersusun yang dihubungkan olehunsur diagonal.
Pada komponen struktur tersusun yang dihubungkan dengan unsur diagonal seperti terlihatpada Gambar 6.S-le, berlaku persamaan:
I t = f r (6.5-2)
dengan A6 adalah luas penampang satu unsur penghubung horizontal.
b. Koefisien tekuk a, dan ar,in selanjutnya dapat ditentukan dari harga-harga )o dan 1"n,sehingga pemeriksaan kekuatan dapat dilakukan sesuai dengan persamaan (6.1-1) dan(6.4-6);
c. Kuat perlu unsur diagonal, .9,, dihitung dengan persamaan :
Z=2
@)
g,=A-n s t n d
(6.5-3)
dengan pengertian :D, adalah gaya lintang akibat beban terfaktor, dinyatakan dalam neMon, (N);r adalah jumlah unsur diagonal pada suatu potongan mendatar;a adalah sudut antara unsur diagonal dengan vertikal, dinyatakan dalam derajat, ( o
).
6.6 Komponen struktur tersusun yang tidak mempunyai sumbu bahan
a. Kelangsingan idiil dari komponen struktur tersusun terhadap sumbu-x dan sumbu-.ydihitung sebagai berikut:
(6.6-1a)
7,n
24
m" ^ ,+ - A -
2
z r u d ,
n u
zAoL,a2 2AhLt
dari 128
(6.6-1b)
Hargadan m
)"1 dapat dihitung dengan persamaan (6.4-4) atautertera pada Gambar 6.6-1.
SNI XX-XXXX-XXXX
(6.5-1) atau (6.5-2) dan nilai-nilai rr
m2
X
i y Il . z
xmzx-= t=x' r i l
ivmQ-(b)
_ XI'-rf
m2.
1Y ( " )
lL_ _ll_ | _ lL _
Ii y
mH(e)
m2./ \\ v /
Gambar 6.6-1 Kelangsingan idiil dari komponen struktur tersusun terterani ta i -n i la im dan m'
b. dengan menggunakan persamaan (6.2-1) atau (6.2-2), diperoleh kuat tekan nominal yangdiambil berdasarkan nilai yang terkecil sesuai dengan modifikasi persamaan (6.4-6)dengan:
(6.6-2a)
(6.6-2b)
Selanjutnya pemeriksaan kekuatan dapat dihitung sesuai dengan persamaan (6.1-1 )
Untuk menjamin stabilitas komponen struktur maka harga-harga )"o, dan tr,, padapersamaan (6.6-1) harus memenuhi:
o=*E. Lortr" '= *r\E
).oz 1,2).t
).,r> 1,24,
dan
)"t < 50
Z5 dari 128
(6.6-3a)
(6.6-3b)
-I i'"-1--;, a
(6.6-3c)
SNI XX-XXXX-XXXX
d. Seperti pada butir 6.4.7, pada komponen struktur tersusun yang tidak mempunyai sumbubahan, harus dianggap bekerja gaya lintang pada kedua arah sumbu penampangnya:
D,u:0,02 N, (6.6-4a)
D*= 0,02 N, (6.6-4b)
6.7 Komponen struktur tersusun yang jarak antaranya sama dengan tebal pelatkopel
a. Komponen struktur tersusun yang terdiri dari dua baja siku seperti pada Gambar 6.7-1, dan6.7-16, hanya perlu dihitung terhadap tekuk pada arah sumbu bahan x-x;
b. Jika komponen struktur terdiri dari dua baja siku tidak sama kaki seperti pada Gambar6.7-16 maka dapat dipakai persamaan pendekatan sebagai berikut:
r , : 0,87r11 (6 .7-1)
dengan 16 adalah jari-jari girasi penampang komponen struktur tersusun terhadap sumbu 0-0.Rumus yang lebih teliti senantiasa dapat dipergunakan.
=l,Jt-- "o
a)
y t
Gambar 6.7-1 Komponen struktur tersusun yang jarak antaranya sama dengan tebalpelat kopel
c. Komponen struktur tersusun yang terdiri dari dua buah profil baja seperti pada Gambar6.7-1c dan 6.7-1d, perlu dihitung terhadap tekuk pada arah+ sumbu bebas bahan danarah sumbu bahan:
d. Untuk komponen struktur tersusun menurut Gambar 6.7-1c dan 6.7-1d, maka )"',, dapaldiambil sama dengan ln;
e. Selanjutnya, perhitungan kekuatan dapat dilakukan sesuai dengan persamaan (6.1-1)dengan mem perhatikan syarat-syarat panjang tekuk.
6.8 Komponen struktur tak-prismatis dengan gaya tekan sentris i
Komponen struktur yang penampangnya membesar ke tengah bentang, boleh dihitungsebagai komponen struktur prismatis dengan jari-jari girasi dari penampang yang terbesardan panjang tekuk idiil (lihat Gambar 6.8-1a) sebesar:
a .
ZA dari 128
c. Harga cb ck, cr, untuk komponen struktur dengan kedua ujungnya bersendi yangpenampangnya berubah secara mendadak seperti pada Gambar 6.8-1b tercantum padaTabel6.8-1:
SNI XX-XXXX-XXXX
Lp1: c1L (6.8-1a)
Apabila ada kemungkinan tekuk pada arah x dan y, harus diperiksa dengan panjang tekukidi i t .
Lp6: c6L
Lou: cuL
(6.8-1b)
(6.8-1c)
<J
rI
^-^ |t - - - l - t - l - - - '
A-AI
Ir
B-B I
' - -Fr: l*_,8-8
I<__[
a ) b )
Gambar 6.8-1 Komponen struktur tak-prismatis dengan gaya tekan sentris
Tabel 6.8-1. Nilai-nilai dan cr, untuk Gambar 6.8-1b
L/LI t/Iz
0.1 0,2 014 0,6 0,8 10,4 2.60 1,90 1.40 1.20 1 ,10 10,3 2 ,10 1,56 1.30 1 .12 1,08 10.2 1 ,50 1,22 1 .12 1 .08 1,04 10.1 1 .10 1.06 1.04 1.02 1,01 10 1 1 1 1 1 1
Nilai q, ck, cu untuk komponen struktur dengan penampang yang tebal dan lebamyaberubah secara linier seperti pada Gambar 6.8-2, tercantum pada Tabel 6.&2.
Gambar 6.8-2 Nilai cr cy, den cry untuk komponen struktur denganpenampang yang tebal dan lebarnya berubah secara linier
< l t
*-!I
-a-XMI
I
r - - l - - - rTIT" r - lo
I
I
d.
27 dari 128
e. Untuk komponen struktursedangkan tebalnya tetap,Tabel6.8-3a dan 6.8-3b
dengan penampang yangseperti pada Gambar 6.8-3,
Tabel 6.8-2. Nilai-nilai c1, c1*, d?r cp untuk Gambar 6.8-2
SNI XX.XXXX-XXXX
lebarnya berubah secara linier,harga c6, ddn cry tercantum pada
Gambar 6.8-3 Komponen struktur dengan penampang yang lebarnyaberubah secara linier
Tabel 6.8-3a. Nilaicr* untuk Gambar 6.8-3
L/L Illt0,1 0.2 0,4 0,6 0.8 1
0.5 1 .43 1 .28 1 ,15 1 .08 1.03 10,4 1 .27 1 ,18 1 ,09 1.05 1.02 10,3 1 .14 1,08 1,04 1.02 1 .01 10.2 1.04 1.03 1,02 1 1 10 .1 1 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1
LlL L/L0,1 0,2 0.4 0,6 0.8 1
0.5 1 .23 1 .18 1 .12 1.07 1,03 10.4 1 .14 1 .12 1 .07 1,04 1.02 10.3 1 .07 1.05 1.04 1.02 1 .01 10,2 1.03 1.02 1.02 1 1 10,1 1 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1
28 dari 128
f.
SNI XX-XXXX.XXXX
Tabel 6.8-3b. Nilaicp untuk Gambar 6.8-3
L/L0 ,1
I/1,o2 1
0,5 1 ,40 1 .27 1 .15 1 .08 1 ,04 4I
0.4 1 .20 1 ,16 1 .09 1 .05 1.03 10.3 1 .13 1 ,08 1 .05 1,03 1.02 10,2 1 ,04 1.03 1.02 1 1 10,1 1 1 1 I 1 10 .l
I 1 1 1 1 1
Dalam Tabel 6.8-1, 6.8-2, 6.8-3a, dan 6.8-3b, 4 adalah momen inersia penampang ujungdan 12 adalah momen inersia penampang tengah. Untuk tekuk pada arah sumbu-x,momen inersianya adalah 1rr, dan /rz. Untuk tekuk pada arah sumbu-y, momen inersianyaadalah \ dan Ii2;
Untuk nilai-nilai L/L dan 11/12 yang berada di antara nilai-nilai yang tercantum padatabeltabel itu, nilai c6 c6, c1y ditentukan dengan cara interpolasi;
Dalam hal pemeriksaan tekuk terhadap sumbu-x dan sumbu-y,h .
It " k t x
f12
(6.8-1d)
(6.8-1e)
Nilai koefisien tekuk ar ditentukan dari nilai 2 yang terbesar;
i. Selanjutnya perhitungan kekuatan struktur keseluruhan dapat dilakukan sesuai denganpersamaan (6.1-1) dengan memperhatikan syarat-syarat panjang tekuk
6.9 Kolom pada bangunan portal
Selain harus memenuhi ketentuan pada bagian ini, komponen struktur yang menerima gayatekan aksial atau kombinasi lentur dan tekan aksial harus juga memenuhipersyaratan-persyaratan yang ditetapkan pada bagian 7.
. Lo,,4, , , = -.'
,,,
29 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
7 Perencanaan komponen struktur lentur
7.1 Perencanaan untuk lentur
7 .1 .1 Umum
Dalam bagian ini yang dimaksud sumbu kuat adalah sumbu utama maksimum dan disebutjuga sumbu-.x, sedangkan yang dimaksud sumbu lemah adalah sumbu utama minimum dandisebut juga sumbuT.
7.1.2 Momen lentur terhadap sumbu kuat
Suatu komponen struktur yang memikul momen lentur terhadap sumbu kuat (sumbu-x), dandianalisis dengan metode elastis, harus memenuhi :
M^<OM, (7 .1-1)
dengan pengertian :M* adalah rnomen lentur terfaktor terhadap sumbu-x, dinyatakan dalam newton milimeter
(N-mm);0 adalah faktor reduksi = 0,90;M,adalah kuat nominal dari momen lentur penampang: M, diambil nilai yang lebih kecil dari
kuat nominal penampang untuk momen lentur terhadap sumbu-r yang ditentukan olehsub-pasal 7.2, atau kuat nominal komponen struktur untuk momen lentur terhadapsumbu-x yang ditentukan oleh sub-pasal 7.3 pada balok biasa, atau 7.4 khusus untukbalok pelat berdinding penuh, dinyatakan dalam newton milimeter (N-mm).
7.1.3 Momen lentur terhadap sumbu lemah
Suatu kompondn struktur yang memikul momen lentur terhadap sumbu lemah (sumbuT),dan dianalisis dengan metode elastis harus memenuhi:
M, radM, (7.1-2)
dengan pengertian :May adalah momen lentur terfaktor terhadap sumbu-y, dinyatakan dalam newton milimeter
(N-mm);M, adalah kuat lentur nominal penampang terhadap sumbu-y yang ditentukan pada sub-
pasal7.2, dinyatakan dalam newton milimeter (N-mm).
7.1.4 Analisis plastis
Suatu komponen struktur yang dianalisis dengan metode plastis harus memenuhi syaratsebagaiberikut:a. Berpenampang kompak (l ihat Tabel 6.1-1);b. Memenuhi L s Ln (lihat Tabel 7.3-1), dimana Z adalah panjang bentang antara dua
pengekang lateral yang berdekatan;Memenuhi sub-pasal 7 .10.6;Memenuhi persyaratan berikut ini:
c.d .
30 dari 128
SNI XX.XXXX-XXXX
M,<OM, (7 .1 -3 )
dengan pengertian :M" adalah momen lentur terfaktor terhadap sumbu-y, dinyatakan dalam newton milimeter (N-
mm);M, adalah kuat lentur nominal penampang yang ditentukan pada sub-pasal 7.2, dinyatakan
dalam newton milimeter (N-mm).
7.1.5 Momen lentur terhadap sumbu sembarang (bukan sumbu utama)
a. Suatu komponen struktur yang karena adanya kekangan, melentur pada suatu sumbuyang bukan sumbu utamanya harus memenuhi ketentuan pada pasal7.16:
b. Suatu komponen struktur yang tanpa dikekang melentur terhadap suatu sumbu yangbukan sumbu utamanya harus memenuhi ketentuan pada pasal7 .16.
7.1.6 Kombinasi lentur dengan gaya geser atau aksial
a. Suatu komponen struktur yang dibebani kombinasi lentur dan gaya geser harusmemenuhi ketentuan pasal 7.1 dan7.9;
b. Suatu komponen struktur yang dibebani kombinasi lentur dan gaya tekan atau tarik aksialharus memenuhi ketentuan pada pasal7.16.
7.2 Kuat nominal lentur penampang dengan pengaruh tekuk lokal
7.2.1 Batasan momen
a. Momen leleh M, adalah momen lentur yang menyebabkan penampang mulai mengalamitegangan leleh yaitu diambil sama dengan/f dan ̂ S adalah modulus penampang elastisyang ditentukan menurut sub-pas al 7 .2.1 (d);
b. Kuat lentur plastis Mo momen lentur yang menyebabkan seluruh penampang mengalamitegangan leleh harus diambil yang lebih kectl dari f/, atau 1 ,5 My, dan Z adalah moduluspenampang plastis yang ditentukan dalam sub-pasal 7.2.1(d);
c. Momen batas tekuk M, diambil sama dengan SU, -f) danf, adalah tegangan sisa;d. Perhitungan modulus penampang elastis dan plastis harus dilakukan secermat mungkin
dengan memperhitungkan adanya lubang-lubang, perbedaan tegangan leleh padapenampang hibrida, letak pelat tarik dan tekan, dan arah/sumbu lentur yang ditinjausedemikian sehingga kuat momen yang dihasilkan berada dalam batas-batas ketelitianyang dapat diterima.
7.2.2 Kelangsingan penampang
Pengertian penampang kompak, tak-kompak, dan langsing suatu komponen struktur yangmemikul lentur, ditentukan oleh kelangsingan elemen-elemen tekannya yang ditentukanpada Tabel 6.1-1.
7.2.3 Penampang kompak
Untuk penampang-penampang yang memenuhi 2 { 2n, kuat lentur nominal penampangadalah
M n = M o
3t dari 128
(7.2-1a)
SNI XX-XXXX-XXXX
dengan pengertian :M, adalah momen lentur yang meyebabkan seluruh penampang mengalami tegangan leleh
disebut juga momen lentur plastis, dinyatakan dalam newton milimeter (N-mm).
7.2.4 Penampang tidak kompak
Untuk penampang yang memenuhi 1o 3 13 )- kuat lentur nominal penampang ditentukansebagaiberikut:
dengan pengertian:M, adalah momen lentur yang meyebabkan seluruh penampang mengalami tegangan leleh
disebut juga momen lentur plastis penampang, dinyatakan dalam newton milimeter (N-mm);
M, adalah momen batas tekuk, M",, jika 7:A,, dinyatakan dalam newton milimeter (N-mm);,1. adalah parameterkelangsingan;1, adalah batas maksimum parameter kelangsingan untuk penampang tidak kompak;).n adalah batas maksimum parameter kelangsingan untuk penampang kompak.
7.2.5 Penampang langsing
Untuk pelat sayap yang memenuhi A> h, kuat lentur nominal penampang adalah,
M n = M , ( 1 , 1 2 ) 2 (7.2-1c)
Untuk pelat badan yang memenuhi l> 1, kuat lentur nominal penampang ditentukan padapasal7.4.
7.3 Kuat lentur nominal penampang dengan pengaruh tekuk lateral
7.3.1 Batasan momen
Untuk pelat badan yang memenuhi A>_ )"dengan )":h/tn kuat lentur nominal penampangditentukan pada pasal 7.4;Batasan My, Mp, dan M,dianut sesuai dengan sub-pasal 7.2.1;Momen kritis M-ditentukan dapat diambil sebagaiberikut :1. Untuk profil-l dan kanal ganda:
) , -7^M, ,=Mn- (Mr -M, )
l , J
M.. -- c ̂1 ̂l nr "ct *( t!\',,, -' ' "L \ l ' \ L )
)
2. Untuk profil kotak pejal atau berongga:
n;M,,:2CrEff
t /
dengan pengertian :E adalah modulus elastisitas baja, dinyatakan dalam Mega Pascal (MPa);I, adalah momen inersia pada sumbu-y, (mma);
a.
b.c.
(7.2-1b)
(7.3-1a)
32 dari 128
(7.3-1b)
SNI XX.XXXX-XXXX
G adalah modulus geser baja, dinyatakan dalam Mega Pascal (Mpa);L adalah panjang bentang diantara dua pengekang lateral, dinyatakan dalam milimeter,
(mm);I* adalah konstanta warping, (mmu);-r adalah konstanta torsi, (mma);rn adalah jari-jari girasi pada sumbu-y, dinyatakan dalam milimeter, (mm).
d. Faktor pengali momen C6 ditentukan oleh persamaan (7.3-1c) :
C t =12,5M ̂* <2 ,3 (7.3-1c)
2 ,5M^ +3Mn+4Mu+3Mi -
dengan pengertian :M,^ adalah momen maksimum absolut pada bentang yang ditinjau serla M,4, Ms, dan M1.
adalah masing-masing momen absolut pada To bentang, tengah bentang, dan Tobentang komponen struktur yang ditinjau.
7.3.2 Pengekang lateral
Kuat komponen struktur dalam memikul momen lentur tergantung dari panjang bentangantara dua pengekang lateral yang berdekatan, I. Batas-batas bentang pengekang lateralditentukan dalam Tabel 7 .3-1.
7.3.3 Bentang pendek
Untuk komponen struktur yang memenuhi L 3 Ln kuat nominal komponen struktur terhadapmomen lentur adalah
M n : M n (7.3-2a)
7.3.4 Bentang menengah
Untuk komponen struktur yang memenuhi L, 3 L < L,, kuat nominal komponen strukturterhadap momen lentur adalah
(7.3-2b)
dengan pengertian :r aOitah pailang bentang diantara dua pengekang lateralterhadap displacement lateral dari
sayap tekan, atau diantara dua pengekang untuk menahan potongan terhadap twist,dinyatakan dalam milimeter, (mm).
7.3.5 Bentar,g panjang
Untuk kicmponen struktur yang memenuhi L ) L,, kuat nominal komponen struktur terhadapfentur ad:".ah
M, :M , , 1M,
M, = rrlr, + (M n - r,)++f= r,
33 dar i 128
(7.3-2c)
Momen kritis M., ditentukan berdasarkan persamaan 7 .3-1.
Tabef 7.3-1. Panjang bentang untuk pengekangan lateral
M, = KrS.f*
Koefisien balok pelat berdinding penuh, Ko ditentukan sebagai berikut:
Profil Ln L,
Profil-l dan kanal ganda tlO, E' \ f ,
dengan
tr' r= l O
I x,1"ln )dengan
rt,:f'-f,
s1(
=41\.
X t=
vt \ 2 -
l+ Xrf |
Profil kotak pejal atauberongga
0,138r,ff JNZLr. . -'M ,
SNI XX-XXXX.XXXX
(7.4-1a)
7.4 Kuat lentur nominal balok pelat berdinding penuh
7.4.1 Batasan momen
a. Balok pelat berdinding penuh dalam hal ini adalah balok yang mempunyai ukuran hh, >).,. Kuat lentur nominal komponen struktur dinyatakan dengan
Ks (7.4-1b)
dengan pengertian :S adalah modulus penampang, dinyatakan dalam milimeter kubik, (mmt);f,, adalah tegangan kritis yang ditentukan pada sub-pasal 7.4.3,7.4.4atau7.4.5,
dinyatakan dalam Mega Pascal (MPa);a, adalah perbandingan luas pelat badan terhadap pelat sayap tekan;
h adalah tinggi bersih balok berdinding penuh (dua kali jarak dari garis netral ketempat mulai antara alat penyambung di sisi tekan), dinyatakan dalam milimeter,(mm).
b. Faktor pengali momen C, ditentukan oleh persamaan (7.3-1c).
7.4.2 Kuat lentur berdasarkan faktor kelangsingan
Untuk kuat lentur balok pelat berdinding penuh diambil nilai terkecil dari keruntuhan akibattekuk torsi lateral yang tergantung panjang bentang dan akibat tekuk lokal yang ditentukanoleh tebal pelat sayap.
_1 | o, l [ a 2.ssol_ r _ l _ l l _ _ _ |
11.200 + 300a, l[t, J f,, )
3q dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
7.4.2.1 Faktor kelangsingan berdasarkan panjang bentang
Faktor kelangsingan berdasarkan panjang bentang dinyatakan dengan persamaan,
7r, = L/r, (7.4-2a)
dengan pengertian :Z adalah jarak antara pengekang lateral, dinyatakan dalam milimeter, (mm);r, adalah jari-jari girasi daerah pelat sayap ditambah sepertiga bagian pelat badan yang
mengalami tekan, dinyatakan dalam milimeter, (mm).
Batas-batas kelangsingannya adalah:
7.4.2.2 Faktor kelangsingan berdasarkan tebal pelat sayap
Faktor kelangsingan berdasarkan tebal pelat sayap dinyatakan dengan persamaan,
7r, =L2tt
dengan pengertian :Dy adalah lebar pelat sayap, dinyatakan dalam milimeter, (mm);4 adalah tebal pelat sayap, dinyatakan dalam milimeter, (mm).
Batas-batas kelangsingannya adalah
4t 'l n1t
7.4.3 Kasus k<h
Komponen struktur yang memenuhi 2,c < 4 maka
f,, : "f,
dengan ft, =
l, =1,76ff
l, = +,a|ff
lr=W'ff
l" =r'35^W\l f,
dan 0,35< k"s0,763
(7.4-2b)
{7.4-2c)
(7.4-2d)
(7.4-2e)
(7.4-2f)
3S dari 128
(7.4-3)
7.4.4 Kasus 4< ).G< )"
Komponen struktur yang memenuhi 1, < h < 1,. maka
( u,- -2-) )- f , ,=Cu. f r l l - ' " ' ' t< r
\ 2Q. , _ l r ) ) - " ,
7.4.5 Kasus )"< t4
Komponen struktur yang memenuhi 2,< )c maka
jika ditentukan oleh tekuk torsi lateral (Sub-pasa|7.4.2.1\; atau
/ " 1 2
f", = f,l +l\ ^ a )
SNI XX-XXXX-XXXX
(7.4-4)
(7.4-5a)
(7.4-sb)
(7.4-5c)t
f = " 1J c
2
jika ditentukan oleh tekuk lokal (Sub-pasa|7.4.2.2)
7.5 Kasus-kasus lain
7.5.1 Batasan perhitungan
Perhitungan-perhitungan yang ditentukan dalam pasal 7.2,7.3, dan 7.4 berlaku bagi kasus-kasus umum, penampang simetris, prismatis, serta kondisi-kondisi pembebanan, perletakan,dan pengekangan yang ideal dengan menggunakan penyederhanaan-penyederhanaanlainnya.
7.5.2 Gara perhitungan
Jika diperlukan ketelitian yang lebih tinggi ataupun bagi kasus yang tidak tercakup dalamsub-pasal 7.5.1, maka cara perhitungan untuk menentukan kuat lentur nominal dapatdilakukan dengan menggunakan analisis yang baku atau rujukan lain yang dapat diterimadan tidak bertentangan dengan ketentuan-ketentuan dalam standar ini.
7.6 Pelat badan
7.6.1 Persyaratan
a. Ukuran dan susunan pelat badan balok pelat berdilJing penuh, termasuk pengakumelintang dan memanjang, harus memenuhisub-pasal 7.7;
b. Pelat badan yang mengalami gaya geser harus memenuhi sub-pasal 7.8;c. Pelat badan yang mengalami gaya geser dan momen lentur harus memenuhi pasal 7.9;d. Pelat badan yang mengalami gaya tumpu harus memenuhi sub-pasal 7.10;e. Pengaku gaya tumpu dan tiang ujung harus memenuhi sub-pasal 7.1 1 ;
36 dari 128
f.g .h .
SNI XX-XXXX-XXXX
Pengaku melintang ditengah harus memenuhi sub-pasal 7.12,Pengaku memanjang harus memenuhi sub-pasal 7.13;Untuk kasus yang tidak tercakup dalam butir-butir tersebut di atas, dapat dilakukananalisis yang rasional lainnya.
7.6.2 Definisi panel pelat badan
Panel pelat badan dengan tebal (r,) harus dianggap mencakup luas pelat yang tidakdiperkaku dengan ukuran dalam arah memanjang, a, dan ukuran dalam arah tinggi balok, h.Batas-batas pelat badan adalah pelat sayap, pengaku memanjang, pengaku vertikal, atautepi bebas.
7.6.3 Tebal minimum panel pelat badan
Kecuali dianalisis secara cermat untuk menghasilkan ukuran yang lebih kecil, tebal panelpelat badan harus memenuhi sub-pasal 7.7.1, 7.7.4, 7.7.5, dan 7.7.6.
7.7 Perencanaan pelat badan
7.7.1 Pelat badan yang tidak diperkaku
Ketebalan pelat badan yang tidak diperkaku dan dibatasi di kedua sisi memanjangnya olehpelat sayap harus memenuhi
(n t t , )<3,57 (7.7-1a)
Jika bh dan h/t* adalah 75o/o dari syarat batas, maka digunakan persamaan :
(7.7-1b)
dengan pengertian .r* adalah tebal pelat badan profil baja, dinyatakan dalam milimeter, (mm);h adalah tinggi bersih pelat sayap profil baja, dinyatakan dalam milimeter, (mm).D adalah lebar pelat sayap, dinyatakan dalam milimeter, (mm);I adalah tebal pelat sayap, dinyatakan dalam milimeter, (mm).
7.7.2 Pengaku pemikul beban
Pengaku pemikul beban harus diberikan berpasangan di tempat pembebanan jika gayatumpu tekan yang disalurkan melalui pelat sayap melebihi kuat tumpu rencana (/R6) pelatbadan yang ditentukan dalam sub-pasal 7.1 0.3, 7 .10.4, 7 .10.5 atau 7. 1 0.6.
7.7.3 Pelat penguat samping
Pelat penguat samping tambahan dapat diberikan untuk menambah kekuatan pelat badan.Jika menjadi tidak simetris, maka pengaruhnya harus dipertimbangkan. Perhitungan gayageser yang diterima dengan adanya pelat ini sedemikian rupa sehingga tidak melebihijumlah gaya horisontal yang dapat disalurkan oleh alat sambung ke pelat badan dan pelatsayap.
L * q,eg(tn {.
L)s e ,zntt )
E---Jn
E
"f,
3Z dari 128
7.7.4 Pelat badan dengan pengaku vertikal
Ketebalan pelat badan dengan pengaku vertikalmemenuhi
SNI XX-XXXX-XXXX
tetapi tanpa pengakumemanjang harus
j ika 1,0 3 af h <3,0 (7 .7-2)
Semua pelat badan yang mempunyai a/h > 3,0 harus dianggap tidak diperkaku, dengan hadalah tinggi panel yang terbesar di bentang tersebut.
7.7.5 Pelat badan dengan pengaku memanjang dan vertikal
Ketebalan pelat badan yang diberi pengaku-pengaku memanjang yang ditempatkan di salahsatu sisi atau di kedua sisi pada jarak 0,2h dari pelat sayap tekan harus memenuhi:
(ntr,)<7,07 ff
(a I t*)=l,ol ff
(trt t-)<g,55F
(ntt-)< s,s3trF
(att*)< 8,83F
(nrt-)<rz,o2ff
( lrtr-)<t4,r4E
l ika 0,743af h31,0
jika alh<0,74
j ika 1,0 < af h<3,0
jrka 0,74<af h<1,0
jika alh<0,74
(7.7-3)
(7.7-4)
(7.7-5a)
(7.7-5b)
(7.7-5c)
(7.7-5d)
(7 7-6a)
atau gaya geser yangtumpu perlu atau gaya
Ketebalan pelat badan dengan pengaku-pengaku memanjang tambahan yang ditempatkanpada salah satu sisi atau di kedua sisi pelat badan pada sumbu netral harus memenuhi:
j lka alh<1,5
7.7.6 Ketebalan pelat untuk komponen struktur yang dianalisis secara plastis
Tebal pelat badan yang mempunyai sendi plastis harus memenuhi
(trtt-)<2,g0ff
Pengaku penumpu beban harus dipasang jika ada gaya tumpubekerja dalam jarak M dari lokasi sendi plastis dan beban
38 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
geser perlu melewati 0,1 kali kuat geser rencana (QVr) suatu komponen yang ditentukandengan sub-pasal 7.8.3.
Pengaku-pengaku ini harus ditempatkan dalam jarak h.2. dari lokasi sendi plastis di keduasisi sendi plastis tersebut dan harus direncanakan sesuai dengan pasal 7.11 untuk memikulgaya yang lebih besar di antara gaya tumpu atau gaya geser. Jika pengaku terbuat dari pelatlurus, kekakuannya (2 ) seperti didefinisikan dalam sub-pasal 7.2.2, dengan menggunakantegangan leleh pengaku, harus lebih kecil dari batas plastisitas Q"r) yang ditentukan dalamsub-pasal 7.2.2.Untuk penampang pipa, maka ketebalannya harus memenuhi
(o tt)< o,o4s (7.7-6b)
dengan D adalah diameter pipa dan t ketebalan pipa.
7.7.7 Lubang di pelat badan
Kecuali untuk balok dengan kastelasi, lubang pada pelat badan boleh saja tidak diperkakuselama ukuran lubang bagian dalam yang terbesar (L*) memenuhi salah satu syarat berikut:
L,ld < 0,10 (untuk pelat badan tanpa pengaku memanjang), atau
L,ld < 0,33 (untuk pelat badan dengan pengaku memanjang)
(7 7-7a)
(7.7-7b)
(7.8-1)
Jarak memanjang antara batas lubang yang berdekatan paling tidak tiga kali lebih besardaripada ukuran lubang bagian dafam yang terbesar. Di samping itu hanya satu bagianberlubang yang boleh tanpa pengaku, kecuali jika hasil analisis menunjukkan bahwapengaku tidak dibutuhkan.
Perencanaan balok dengan kastelasi atau oalok dengan lubang diperkaku harusherdasarkan analisis yang rasional.
7.8 Kuat geser pelat badan
7.8.1 Kuat geser
Pelat badan yang memikulgaya geserterfaktor (4) harus memenuhi:
v, < 0v,
dengan pengertian :V, adalah gaya geser terfaktor, dinyatakan dalam newton, (N);0 adalah faktor reduksi sesuai Sub-pasal 4.5-2:V, adalah kuat geser nominal pelat badan berdasarkan Sub-pasal 7.8.2, dinyatakan dalam
newton, (N).
7.8.2 Kuat geser nominal
Kuat geser nominal (4) pelat badan harus diambil sepertiyang ditentukan di bawah ini:a. Jika perbandingan maksimum tinggi terhadap tebal panel &/r, memenuhi;
39 dari 128
dengan pengertian .
(t tr,)<t,toE
5K - : J * , -"
lolh)'
SNI XX-XXXX-XXXX
(7.8-2a)
(7.8-2b)
Kuat geser nominal pelat badan harus diambil seperti seperti ditentukan dalam sub-pasal 7.8.3.
b. Jika perbandingan maksimum tinggiterhadap tebal panel ft/r, memenuhi;
(7.8-2c)
Kuat geser nominal pelat badan ditentukan dalam sub-pasal 7.8.4.
c. Jika perbandingan maksimum tinggi terhadap tebal panel ft/t, memenuhi;
,.r, W <o,rt \\ "f,
Kuat geser nominal pelat badan ditentukan dalam sub-pasal 7.8.5.
7.8.3 Kuat Geser
Kuat geser nominal pelat badan harus dihitung sebagai berikut:
V, = 0,6f ,A*
dengan A* adalah luas kotor pelat badan.
Kuat geser nominal (4 ) penampang pipa harus dihitung sebagai berikut:
(7.8-2d)
(7.8-3a)
v, :0,36f ,A" (7.8-3b)
Dengan luas efektif penampang (A" ) harus diambil sebagai luas kotor penampang bulatberongga jika tidak ada lubang yang besarnya lebih dari yang dibutuhkan untuk alatsambung atau luas bersih lebih besar dari 0,9 luas kotor. Jika tidak, luas efektif diambil samadengan luas bersih.
7.8.4 Kuat tekuk geser elasto-plastis
Kuat tekuk geser elasto-plastis pelat badan adalah sebagai berikut:
q0 dari 128
Q 3-aa)
atau
+1,1 5
dengan
(lrlt ",)
7.8.5 Kuat tekuk geser elastis
Kuat tekuk geser elastis adalah sebagai berikut:
f, =O,efr,A-1C,,
SNI XX-XXXX.XXXX
(7.8-4b)
(7.8-4c)
(7.8-5a)
(7.8-5b)
(7.8-5c)
f / 0 , 9 A , k r Ev - = --------------;-" (h l t " ) -
atau
vn=0,6 fuA" [a , * (1 -C" )
- ]L l , l sJ l + (a t h ) ' )
dengan
c"=\sTdY
7.9 Interaksi geser dan lentur
7.9.1 Kuat geser pelat badan dengan adanya momen lentur
Kuat geser nominal pelat badan dengan adanya momen lentur harus dihitung menggunakanketentuan sub-pasal 7 .9.2 atau 7 .9.3.
7.9.2 Metode distribusi
Jika momen lentur dianggap dipikul hanya oleh pelat sayap dan momen lentur terfaktor (M,)harus mernenuhi:
M,<dM, ( .9 -2a)
dengan My adalah kuat lentur nominal dihitung hanya dengan pelat sayap saja danditentukan sebagai berikut:
M . t = A / f . f y
q1 dari 128
{7.e-2b)
SNI XX-XXXX.XXXX
dengan pengertian :Ar adalah luas efektif pelat sayap, dinyatakan dalam milimeter per segi, (mm');dl adalahjarak antara titik berat pelat-pelat sayap, dinyatakan daiam milimeter, (mm).
Balok harus memenuhi:
v, < 0v, (7.9-2c)
dengan V, adalah kuat geser nominal pelat badan yang ditentukan pada sub-pasal 7 "8.2 danQ adalah faktor reduksi sesuai Sub-pasal 4.5.2.
7.9.3 Metode interaksi geser dan lentur
Jika momen lentur dianggap dipikul oleh seluruh penampang, maka selain memenuhi sub-pasaf 7.1.1 dan 7.8.1, balok harus direncanakan untuk memikul kombinasi lentur dan geseryaitu:
Y+ * 0,625L < \37 5OM, OV,
(7.e-3)
dengan pengertian :Vr adalah kuat geser nominal pelat badan akibat geser saja (lihat sub-pasal 7.8.2),
dinyatakan dalam newton, (N);M, adalah kuat lentur nominal balok (lihat sub-pasal7.2 & 7.3, atau7.4), dinyatakan dalam
newton milimeter (N-mm).
7.10 Gaya tekan tumpu
7.10.1 Kuat tumpu
Kuat tumpu perlu (R,) pada pelat badan harus memenuhi
(7 .10-1)R,3QRu
dengan pengertian :0 adalah faktor reduksi sesuai Sub-pasal 4.5.2;Ra adalah kuat tumpu nominal pelat badan akibat beban terpusat atau setempat, yang harus
diambil nilai yang terkecil dari kuat tumpu yang ditentukan oleh Sub-pasal 7 .10.3,7 .10.4,7.10.6, 7.10.6 atau7.1O.7, dinyatakan dalam newton, (N).
7.10.2 Lentur pelat sayap
Kuat tumpu terhadap lentur pelat sayap adalah:
R'=6'25t j f '
dengan q.adalah tebal pelat sayap yang dibebanigaya tekan tumpu.
7.10.3 Kuat leleh pelat badan
Kuat tumpu terhadap leleh suatu pelat badan adalah:
q2 dari 128
(7 10-2)
sNt xx-xxxx-xxxx
(a). bila jarak beban terpusat terhadap ujung balok lebih besar dari tinggi balok;
Ro = (5k + A') /"1, (7.10-3a)
(b). bila jarak beban terpusat terhadap ujung balok lebih kecil atau sama dengan tinggi balok;
Ro = (2,5k + N)f ,t* (7 .10-3b)
dengan pengertian :/r adalah tebal pelat sayap ditambah jari-jari peralihan, dinyatakan dalam milimeter, (mm);N adalah dimensi longitudinal pelet perletakan atau tumpuan, minimal sebesark, dinyatakan dalam milimeter, (mm);r, adalah tebal pelat badan, dinyatakan dalam milimeter, (mm).
7.10.4 Kuat tekuk dukung pelat badan
Kuat pelat badan terhadap tekuk di sekitar pelat sayap yang dibebani adalah:a. bila beban terpusat dikenakan pada jarak lebih dari d/2. dari ujung balok:
R, : 0,8,;f ' .,[#)[f )" ]W(7.10-4a)
b. bila beban terpusat dikenakan pada jarak kurang dari df2 dari ujung balok dan untuk N/d< 0,2.
(7.10-4b)
Q 10ac)
7.10.5 Kuat tekuk lateral pelat badan
Kuat pelat badan terhadap tekuk lateral adalah:a. untuk pelat sayap yang dikekang terhadap rotasi dan dihitung bila (l/t.)(L/b1) < 2,3;
0,2'.
r l . 5 l -
) llYl,-Jl l rn
a:0,+ri['.,(#)[?) ']
atau, untuk ifld >
*, = o,o,llt . {-(#) - r r}(?
(7 .10-5a)
b. untuk pelat sayap yang tidak dikekang terhadap rotasi dan dihitung jika (h/t,)(L/br) < 1,7 ,
o^ =C,E'i ' , [ , * o,o ("")1 I" h t | ( L t b r ) ' )
Ro = C'E'-1"' I o.o &
" )tr1
" h : | \ L t b t ) ' )
q3 dari 128
(7 10-5b)
dengan pengertian :C, =3,25 untuk M<My
= 1,62 untuk M> My
7.10.6 Kuat tekuk lentur pelat badan
Kuat pelat badan terhadap tekuk lentur akibat gaya tekan adalah
^ 2+,08t3- r;;K t = -
, t l L l t
ha < 0,56t
7.10.7 Kuat geser daerah panel
Daerah panel adalah pelat badan yang keempat sisinya dibatasi oleh pelat-pelat sayap balokdan kolom pada sambungan balok-kolom. Kuat geser daerah panel ditentukan sesuai pasal7 .14 .
7,11 Perencanaan pengaku penumpu beban
7.11.1 Ukuran pengaku
Jika kekuatan pelat badan R, yang dihi tung dalam sub-pasai 7.1Q.3,7.10.4,7.10.5, dan7.10.6 tidak mernenuhi syarat, maka harus dipasang pengaku sedemikian sehingga
R, - QRu 3 A,.f , (7 11-1)
dengan A"adalah luas pengaku.
7,11.2 Lebar pengaku
Lebar pengaku pada setiap sisi pelat badan harus lebih besar dari sepertiga lebar pelatsayap dikurangisetengah tebal pelat badan.
7.11.3 Tebal pengaku
Tebal pengaku harus lebih tebal dari setengah tebal pelat sayap dan memenuhi
SNI XX.XXXX.XXXX
(7.10-6)
(7 .11-2)
dengan pengertian:t, adalah ketebalan pengaku, dinyatakan dalam milimeter, (mm);b, adalah lebar pengaku, dinyatakan dalam milimeter, (mm).
7.12 Perencanaan pengaku vertikal
7.12.1 Pemasangan pengaku
Bila kuat geser pelat badan pada sub-pasal 7.8.4 dan 7.8.5 tidak memenuhi syarat makapengaku vertikal dipasang untuk mengubah ukuran panel pelat badan. Pengaku vertikalpada pelat badan harus berada di antara kedua pelat sayap dan jarak ujungnya dari pelat
Et
J y
+q dari 128
SNI XX-XXXX.XXXX
sayap tidak boleh lebih dari empat kalitebal pelat badan. Pengaku vertikal dipasang di salahsatu sisi atau di kedua sisi pelat badan.
7.12.2 Luas minimum
Pengaku vertikal yang tidak menerima beban luar secara langsung atau momen harusmempunyai luas l. yang memenuhi:
I h)'(7.12-1)
l + (a l h ) z
dengan pengertian :C" adalah perbandingan antara kuat geser yang ditentukan pada Sub-pasal 7.8.4 atau7.8.5
terhadap kuat geser yang ditentukan oleh Sub-pasal 7.8.3;A", adalah luas pelat badan, dinyatakan dalam milimeter per segi, (mm');y = 1,0 untuk sepasang pengaku,
= 1,8 untuk pengaku siku tunggal;= 2,4 untuk pengaku pelat tunggal.
7.12.3 Kekakuan minimum
Pengaku vertikal pada pelat badan yang tidak menerima beban luar secara langsung ataumomen harus mempunyai momen inersia (1.) terhadap garis tengah bidang pelat badan
A, z 0,5.y..\X - c "l{A r nl a
-L
I " > 0,75htl
, r l ,5h3t i*- . { - a ,
untuk (a/D<42
untuk (a/D> 12
(7 .12-2a)
(7.12-2b)
7.13 Perencanaan pengakumemanjang
7,13.1 Pemasangan
Pengaku memanjang dipasang jika pelat badan tidak memenuhi syarat yang ditetapkanpada sub-pasal 7.7.5. Pengaku memanjang pada pelat badan harus menerus dan harusmencapai pengaku melintang pada pelat badan.
7.13.2 Kekakuan minimum
Jika pengaku memanjang diperiukan pada jarak O,Zh dari pelat sayap tekan, pengakutersebut harus mempunyai momen inersia (/,) terhadap muka pelat badan sedemikiansehingga
(7.13-1)
dengan 1., adalah luas pengaku memanjang.
Jika pada garis netral penampang dibutuhkan pengaku memanjang yang kedua, pengakutersebut harus mempunyai momen inersia (1. ) terhadap muka pelat badan
r.>+ntllr.+(,.+))
qS dari 128
SNI XX.XXXX-XXXX
I ->hr l (7.13-2)
7.14 Daerah panel
Daerah panel adalah pelat badan yang keempat sisinya dibatasi oleh pelat-pelat sayap balokdan kolom pada sambungan balok-kolom.
7.14.1 Kuat geser daerah panel
Jika gaya geser terfaktor yang terjadi pada daerah panel.tersebut melebihi R, maka harusdipasang pelat pengganda atau pengaku diagonal.
7.14.2 Perhitungan Rn
a. Jika dalam analisis rangka stabilitas daerah panel tidak diperhitungkan, maka,untuk N,< 0,4 Ny
R, = 0,6 f ,,d ,t,
untuk N,> 0,4 Nu
/ n r )R, =0,6f ,d,t, l l ,4-# |
\ , n r , /
b. Jika dalam analisis rangka stabilitas daerah panel diperhitungkan, maka untukN,< 0,75 Ny
(7 14-2a)
(7.14-2b)
(7,14-2c)
(7.14-2d)
7.14.3 Syarat pelat perkuatan
Jika digunakan pelat pengganda maka harus memenuhi syarat-syarat pasal 7.8 sedangkanjika digunakan pengaku diagonal maka harus memenuhi syarat-syarat sub-pasal7 .1 1 .
7.15 Pengekang lateral
7.15.1 Pengekang lateral berupa batang harus mampu memikul gaya tekan terfaktorN, sebesar:
R,=o,6frd,r,[r* m)
untuk N, > 0,75 N,
R, = 0,6 f , 0,, -(, . m)(t t - +)
N": 0,0lA,f ,+
q6 dari 128
(7 .15 -1 )
SNI XX.XXXX.XXXX
dengan pengertian:At adalah luas sayap tertekan penampang komponen struktur yang dikekang jika
berpenampang kompak atau luas bagian tertekan jika berpenampang tak kompak,dinyatakan dalarn milimeter per segi, (mm'),
f,, adalah tegangan leleh batang pengekang, dinyatakan dalam Mega Pascal (MPa);L adalah jarak antata pengekang lateral, dinyatakan dalam milimeter, (mm);Lu adalah panjang tekuk batang pengekang lateral, dinyatakan dalam milimeter, (mm);
Jarak pengekang lateral ke tepi luar sayap tertekan tidak boleh lebih dari 1/3 tinggipenampang komponen struktur yang dikekang.
7.16 Interaksi aksial dan lentur
7.16.1 Umum
Ketentuan pada sub-pasal ini berlaku untuk komponen struktur prismatis yang mengalamikombinasi gaya aksial, momen lentur (terhadap satu atau kedua sumbu simetrispenampang), dan torsi.
7.16.2 Gaya dan momen terfaktor
Dalam sub-pasal ini:
a. N, merupakan gaya aksial ter{aktor (tarik atau tekan) yang terbesar yang bekerja padakomponen struktur;
b. Mo, yaitu M* dan Mu, menJpakan momen lentur terfaktor (terhadap sumbu-r dan sumbu-y) yang terbesar yang dihasilkan oleh beban pada rangka dan beban lateral padakomponen struktur, dan telah memperhitungkan kontribusi momen lentur orde keduayang terjadi pada konfigurasi struktur yang telah berdeformasi.
7.16.3 Komponen struktur dengan penampang simetris yang mengalami momenlentur dan gaya aksial
Komponen struktur yang mengalami momen lentur dan gaya aksial harus direncanakanmemenuhi ketentuan sebagai berikut.
untuk Nu > o.z:
O,N,
N. , g( u . " M, , ' )
. ̂- u * * l
- - a . + " , l <1 .0
Q,N n g \LbM ,, LoM ,, )
Untuk 1', <0,2:O,N,
N ( u" M, , , ),0"^,,.1iil.ffi1=''o
dengan pengertian :N, adalah gaya aksial (tarik atau tekan) terfaktor, dinyatakan dalam neMon, (N);N, adalah kuat nominal penampang, dinyatakan dalam newton, (N);
a. sesuai sub-pasal 5.1 bila Nu adalah gaya aksialtarik, atau
(7 .16.1a)
+Z dari 128
( 7 .16 .1b )
SNI XX-XXXX-XXXX
b. sesuai sub-pasal6-2 atau 6-3 bila Nu adalah gaya aksial tekan0, adalah faktor reduksi kekuatan komponen tekan;
M*, Muy adalah momen lentur terfaktor terhadap sumbu-x dan sumbuT s€suai sub-pasal7.16.2(b), dinyatakan dalam newton milimeter, (N-mm);
M*, Mny adalah kuat nominal lentur penampang terhadap sumbu-x dan sumbu-/ menurutbagian 6 untuk kasus yang relevan, dinyatakan dalam newton milimeter, (N-mm);
h = 0,9O adalah faktor reduksi kuat lentur
7.16.3.1 Komponen struktur berpenampang I dengan rasio fu/d < 1,0 dan komponenstruktur berpenampang kotak, apabila komponen struktur tersebutmerupakan bagian daristruktur rangka dengan ikatan (bresing).
(g*)'.( y*)' .,.0\QuM n, ) \huM ,, )
/ ' , ' \ 4 ( c _ . M . . . \ 'l c , ,M^ | + l , , , ,
i , | < l .o\QuM* ,1 ( .LuM, )
a. Komponen struktur berpenampang I :
untuk blld <0,5: (= 1,0
untuk 0,5 < by/d <1,0: (:1,6 - ^r*r\(* :, ,2ln\N,l N , )
untuk b1/d<0,3: e:1,0
untuk 0,3 < bl /d <1,0: q =0,4.* * j r r ,O/
dengan pengertian :b1 adalah lebar pelat sayap, dinyatakan dalam milimeter, (mm);d adalah tinggi penampang, dinyatakan dalam milimeter, (mm);c, adalah koefisien lentur kolom.
l- /ru )lM r, =1,2M p,lt -l # ll= M ,,L \ " v / l
[ /n , \ ' lM'n, =r,zM ,,lt -l # | l= * ,,L \"r) J
, ( N) f N)Mn, = M,, l l - i ." : l l l -= |
\. 0,N, )\ N,,, )
(7 16-2)
(7.16-3)
(7.164)
(7.16-5)
(7.16-6)
(7.16-7)
(7.16-8)
(7.16-e)
48 dari 128
(7 .16 -10 )
r tr'-)['-r]1[,r = r*lr_ 0,N,, )\ N,,, )
b. Komponen struktur. berpenampang boks:
r - ' t 1 N ' l N 'e- r)t - l"(rutr\)
,t:,,7 ,#i)-r.[+) >r,,
untuk N,/N, < 0,4'. a= 0,06; b = 1,0
untuk N,/Ny> 0,4. a= 0,15; b = 2,0
t (r,r )lM n, =t,2M e,lt t ,\ ,,ll s M o,
l - (v ) lM',, =t,2M pvlt tdjl s M o,
M*=,_(, #)(,##y)tur',t:r,,(, #)[t##y)
N': Adt
dan
A_f .M = " " ' '' c r ^ 7
A;
SNI XX-XXXX.XXXX
(7 16 -1 1 )
(7.16-12)
(7.16-13)
(7.16-14)
(7.16-15)
(7.16-16)
(7.16-17)
(7.16-18)
(7 .16-1e)
dengan pengertian :)., adalah parameter kelangsingan menurut pasal 6.2 atau 6.3;M* adalah momen plastis terhadap sumbu-x < 1,5 .f! 5,, dinyatakan dalam newton
milimeter, (N-mm); iMo, adalah momen plastis terhadap sumbu-y < 1,5.fy Sr, dinyatakan dalam newton
milimeter, (N-mm);S, dan S/ adalah modulus penampang terhadap sumbu-x dan 7, dinyatakan dalam
mil imeter kubik, (mmt);
qg dari 128
H
adalah lebar luar penampang kotak, sejajarmilimeter, (mm);adalah tinggi luar penampang kotak, tegak
SNI XX.XXXX-XXXX
sumbu utama "r, dinyatakan dalam
lurus sumbu utama x, dinyatakandalam milimeter, (mm).
Perencanaan dengan menggunakan persamaan interaksi yang berbeda dari ketentuan diatas dapat dilakukan bila dapat dibuktikan dengan perhitungan yang dapat diterima.
7.16.4 Komponen struktur dengan penampang tak-simetris, dan komponenstruktur yang mengalami pembebanan puntir dan kombinasi
Ketentuan berikut ini berlaku bagijenis komponen struktur dan jenis pembebanan yang tidaktermasuk dalam uraian sub-pasal 7 .16.3 di atas, yaitu:a. komponen struktur yang tak-simetris,b. pembebanan puntir,c. pembebanan kombinasi: puntir, lentur, gaya lintang, dan/atau gaya aksial-
Kuat rencana dari komponen struktur, (fn,harus selalu lebih besaratau sama dengan kuatperlu komponen struktur yang dinyatakan dengan tegangan normal,J,,, atau tegangan geser,{
a.Untuk kondisi batas pada kasus leleh akibat tegangan normal:
"f,,< Q"fn, dengan Q= 0,90
b.Untuk kondisi batas pada kasus leleh akibat gaya geser.f , "<0,60fr , dengan /= 0,90
c.Untuk kondisi batas pada kasus tekuk:fun ataufu,< 0""f,,, dengan /, = 0,85
SO dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
8 Perencanaan gelagar komposit
8.1 Umum
Unsur komposit dalam lentur terdiri dari gelagar baja dan lantai beton, tahanan geser padapermukaan antara lantai dan gelagar diadakan dengan hubungan mekanikal. Kekuatanlentur gelagar komposit ditentukan dengan cara rencana keadaan batas ultimit.
8.2 Analisis gelagar komposit
8.2.1 Lebar efektif sayap beton
Pengaruh geser dalam fantai beton harus diperhitungkan. Kecuali Ahli Teknik Perencanamelakukan analisis lengkap, geser dapat diperhitungkan dengan menggunakan suatu lebarefektif lantai seperti yang dijelaskan dalam pasal ini.
Bila lantai beton meliputi kedua sisi badan gelagar, lebar efektif lantai harus diambil sebagainilaiterkecil dari:a. 1/5 x panjang bentang gelagar untuk bentang sederhana atau 117 panjang bentang
gelagar untuk bentang menerus;b. jarak pusaipusat antara badan gelagar, danc. 1112 x tebal minimum lantai.
Bila lantai beton hanya ada pada satu sisi dari gelagar, lebar efektif lantai harus diambilsebagai setengah dari nilai yang dihitung dalam butir-butir a, b atau c di atas.
Lebar efektif lantai harus digunakan untuk menghitung besaran penampang gelagarkomposit pada keadaan batas layan dan ultimit.
8.2.2 Lendutan pada beban layan
Dalam perhitungan lendL{an pada keadaan batas layan atau keadaan tegangan kerja,Perencana harus memperhatikan urutan pelaksanaan dan pengaruh setiap beban yangbekerja pada gelagar baja sebelum terjadi aksi komposit penuh.
Lendutan dapat dihitung dengan menggunakan teori elastis dengan menganggap interaksipenuh antara beton dan gelagar baja dan mengabaikan beton yang tertarik. Moduluselastisitas beton pada umur tertentu, E";' bisa diambil dari salah satu seperti berikut :
a. diambil berikut:
E,j: W,t's (0,043 {/'J (8.2-1)
dengan w, dikatakan dengan kg/m3 dar f'c dikatakan dengan MPa, denganpertimbangan bahwa kenyataannya harga ini berkisar + 20 o/o; atau
b. ditentukan dari hasil pengujian sehubunian dengan bagian - bagian yang cocok darispesifikasi yang dikeluarkan.
Bila beban tetap bekerja pada gelagar komposit, pengaruh rangkak beton harusdiperhitungkan dengan menggunakan nilai reduksi dari modulus elastis beton.
51 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
8.2.3 Gelagar komposit menerus
Analisis untuk momen lentur memanjang dan gaya geser serta reaksi yang berkaitan, harusdihitung dengan menggunakan momen inersia transformasi dari penampang kompositdengan menganggap:a. Beton tidak retak dalam daerah mornen positif maupun negatif.b. Lantai beton mempunyai lebar efektif yang ditentukan sesuai sub-pasal 8.2.1c. Beton telah mencapai kekuatan minimal0,5f,' sebelum beban bekerja.
8.3 Kekuatan lentur gelagar komposit
8.3.1 Rencana keadaan batas ultimit
8.3.1.1 Kekuatan gelagar
Gelagar komposit harus memenuhisyarat yang berikut ini:
M*<oM'
8.3.1.2 Daerah momen positif
(8 .3-1)
( 8.3-2)
Dalam daerah momen positif di mana lantai beton berada dalam tekanan, boleh dianggapbahwa lantai beton menyediakan kekangan menerus kepada sayap atas gelagar baja.Dalam hal ini penampang komposit harus direncanakan sesuai ketentuan dibawah ini.
a. Penampang kompak
Untuk penampang komposit dalam daerah momen positif (sub-pasal 8.3.1.2) dengan gelagartanpa mengunakan pengaku badan memanjang dan tanpa lubang pada pelat sayap profilbaja yang tertarik serta sumbu garis netral momen plastis berada di atas bagian badan,harus direncanakan memenuhi persyaratan pada persamaan dibawah ini :
2h^^--:!- <3,76t*
dengan pengertian :n* Jdatah tinggi badan profil baja yang tertekan pada perhitungan plastis yang dihitung
dengan persamaan 8.3-9 dan 8.3-10 , dinyatakan dalam milimeter (mm),t* adafah ketebalan pelat badan profil pelat baja, dinyatakan dalam milimeter (mm),
h-^n ' < 5
h'
dengan pengertian :
^ (H + t ,+ to )n = l J' 7 5. t -
P adalah I = 0,9, untuk fy < 250 MPa dan F = 0,7, untuk fy > 250 MPa.
E^
Jy
52 dari 128
H
tP
tn
SNI XX.XXXX-XXXX
adalah tinggi total girder (dari serat atas sampai serat bawah), dinyatakan dalammilimeter, (mm)adalah ketebalan pelat lantai, dinyatakan dalam milimeter, (mm)adalah tebal bantalan antara pelat lantai dengan serat atas profil baja, dinyatakandalam milimeter, (mm)
Untuk distribusi tekanan plastis dihitung sebagai berikut:
1. Kekuatan tekanan pada pelat lantai,C,sama dengan yang paling kecil untuk nilai-nilaiyang diberi oleh persamaan berikut:
C: 0,85f,' botn+ 04fy), (8.3-5)
dengan pengertian :bt, adalah lebar pelat lantai efektif, yang ditetapkan pasal 8.2.1tp adalah ketebalan pelat lantai, dinyatakan dalam milimeter, mm(Afy), adalah A, luas daerah pelat lantai beton yang tertekan, dinyatakan dalam
milimeter persegi (mm'); dan fu adalah tegangan leleh baja tulangan yangtertekan pada pelat lantai, dinyatakan dalam Mega Pascal (MPa);
C : (Afu)6t+ @fyl,r+ (Afy)* (8.3-6)
dengan pengertian :(Afy)v adalah l, luas daerah pelat baja serat bawah, dinyatakan dalam milimeter persegi
(mm'); dan fu adalah tegangan feleh pelat baja serat bawah, dinyatakan dalamMega Pascal (MPa);
(Afy)u adalah l, luas daerah pelat baja serat atas, dinyatakan dalam milimeter persegi(mm'); dan fu adalah tegangan leleh pelat baja serat atas, dinyatakan dalamMega Pascal (MPa);
(Afy)" adelah A, luas daerah badan, dinyatakan dalam milimeter persegi (mm'); dan fyadalah tegangan leleh pelat baja serat atas, dinyatakan dalam Mega Pascal(MPa);
2. Kedalaman daerah tekan pada pelat lantai,a, yang dinyatakan dalam milimeter (mm)dihitung dengan persamaan sebagai berikut:
C -(Afy)c( 8.3-7)
0,85 fc'b o
3. Ketika kekuatan tekan pada pelat lantai kurang dari nilai yang diberi oleh persamaan(8.3-6), maka bagian serat atas orofil baja akan tertekan dengan nilai yang diberi olehpersamaan yang berikut:
, -, >(Afv) - cU = -
2(8.3-8)
Penempatan garis netral, di dalam profil baja yang diukur dari puncak profil baja adalahditentukan sebagai berikut:
4 .
53 dari 128
Untuk C'< (Afy)r , , = t4
SNI XX.XXXX-XXXX
(8.3-e)C'(Af!),,
Untuk C'> (Afy),t , y =r, *ffiO (8 .3-10)
dengan pengertian :y adalah garis netral dari serat atas profil pelat baja, dinyatakan dalam milimeter (mm),
ty adalah ketebalan profil pelat baja pada daerah serat atas, dinyatakan dalammilimeter (mm),
D adalah tinggi bersih badan profil baja, dinyatakan dalam milimeter (mm),
tt'iliatT-
pelat badan
fr scrat bawatt
Potongan melintang Dbtribusi Tegangan
Gambar 8.3-1 Distribusi Tegangan Plastis
Untuk kekuatan lentur nominal penampang M,, harus ditentukan dari rumus sebagai berikut:
1. untuk h,o< h'
(8 .3 -11 )
(8.3-12)
M,: Mp
dengan Moadalah kekuatan lentur nominal penampang yang ditentukan dengan teori plastis
sederhana.
2, untuk h '< h,p< 5h '
5M , -0,85M
; 0,85M,l,[. -
dengan pengertian .Mo adalah kekuatan lentur nominal penampang yang ditentukan dengan teori plastis
sederhana, dinyatakan dalam Newton-meter, (N-m)My adalah momen kapasitas pada saat terjadi leleh pertama pada gelagar baja komposit
akibat momen positif, fy.Z, dinyatakan dalam Newton-meter, (N-m)Z adalah modulus penampang bagian profil gelagar yang tertarik, dan untuk
tranformasi penampang beton menjadi baja dapat digunakan modulus rasio, n.H adalah tinggi total girder (dari serat atas sampai serat bawah), dinyatakan dalam
milimeter, (mm)tn adalah ketebalan pelat lantai, dinyatakan dalam milimeter, (mm)
(!-)lh ' )
- M P+
54 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
t1, adalah tebal bantalan antara pelat lantai dengan serat atas profil baja, dinyatakandalam milimeter, (mm)
b. Penampang tidak kompak
Penampang tidak kompak adalah suatu dimana serat-serat tertekan akan menekuksetempat setelah mencapai tegangan leleh, tetapi sebelum pengerasan regangan.Penampang tidak kompak memiliki daktilitas terbatas dan mungkin tidak mampumengembangkan kekuatan lentur plastis penuh. Untuk penampang yang memenuhi 1r! traX^ kuat lentur nominal penampang ditentukan menurut pasal 7.2.4.
8.3.1.3 Daerah momen negatif
a. Penampang kompak
Untuk penampang komposit kompak dalam daerah momen negatif dengan gelagar tanpamengunakan pengaku badan memanjang dan tanpa lubang pada pelat sayap profil bajayang tertarik serta sumbu garis netral momen plastis berada di atas bagian badan, harusdirencanakan memenuhi persyaratan pada pasal 7.6.
Untuk kekuatan lentur nominal penampang M,, harus menghitung resultan momen padadistribusitegangan plastis penuh dan memperhitungkan tulangan baja pelat lantai komposit.
Jika jarah dari sumbu garis netral terhadap pelat sayap tertekan adalah D/2, maKa harusmemenuhi persamaan 7.7-1 dengan modifikasiD menjadi 2h"p.
b. Penampang tidak kompak
Dalam daerah momen negatif di mana lantai beton mengalami tarik, penampang kompositharus direncanakan sesuai pasal7.2.4, tergantung pada kelangsingan penampang.
8.3.2 Gelagar hibrida
Kekuatan lentur nominal penampang, M,, atau momen efektif kedua dari luas, I,",Ip" dan I,o.dari gelagar hibrid harus ditentukan dengan mengalikan nilai relevan yang diperoleh darisub-pasal 8.3.1. Dalam daerah momen positip dimana lantai beton berada dalam tekananboleh dianggap bahwa lantai beton mengadakan tahanan menerus pada flens atas darigetagar bala . Dalam hal ini, penampang komposit harus direncanakan yang sesuai, denganfaktor reduksi, a;, urtuk penampang tidak simetris.
8.3.3 Kekuatan lentur dengan penahan lateral penuh
Kekuatan lentur nominal gelagar dari segmen dengan penahan lateral penuh harus diambilsebagai kekuatan lentur nominal penampang pada potongan kritikal.
8.3.4 Kekuatan lentur tanpa penahan lateral penuh
Kekuatan lentur gelagar dari segmen tanpa sokongan lateral penuh harus ditentukan,dengan meng:-rbaikan pengaruh lantai beton.
8.4 Kapasitas geser vertikal
Kapasitas geser vertikal penampang komposit harus ditentukan hanya untuk penampangbaja, dengan mengabaikan setiap aksi komposit.
55 dari 128
SNI XX-XXXX.XXXX
8.5 Permasalahan cara petaksanaan
Dalam peninjauan kekuatan dan kekakuan balok komposit perlu diperhatikan carapelaksanaan seperti unshored dan shcred construction.
8.6 Perencanaan hubungan geser
8.6.1 Umum
Hubungan geser dan tulangan melintang harus disediakan sepanjang gelagar untukmenyalurkan gaya geser memanjang dan gaya pemisah. antara lantai beton dan gelagarbaja, dengan mengabaikan pengaruh ikatan antara kedua bahan tersebut.
8.6.2 Cara perencanaan
Geser memanjang per satuan panjang gelagar komposit V1,' harus ditentukan dengan carasebagai berikut:
a. Untuk cara perencanaan keadaan batas.
V A .Y "(8.6-1)
rt
dengan pengertian :V1.' adalah gaya geser longitudinal rencana persatuan panjang pada salah satu keadaan
batas ultimit atau keadaan batas kelayanan, dinyatakan dalan Newton, (N)V' adalah gaya geser rencana untuk keadaan batas sesuai akibat lentur pada potongan
yang ditinjau, dinyatakan dalan Newton, (N)
b. Untuk rencana tegangan kerja :
V A I Y , (8.6-2)
I,
dengan pengertian :Vy adalah gaya geser longitudinal rencana persatuan panjang pada rencana beban
tegangan kerja, dinyatakan dalan Newton, (N)V adalah gaya geser rencana pada beban tegangan kerja, akibat lentur pada potongan
yang ditinjau, dinyatakan dalan Newton, (N)
dalam kedua kasus :A, adalah Luas transformasi dari lantai beton, diperhitungkan untuk lebar efektif, dinyatakan
dalam milimeter persegi, (mm')Y, adalah jarak garis netral penampang komposit terhadap titik berat luas A1, dinyatakan
dalam milimeter, (mm)It adalah momen kedua dari luas penampang komposit transformasi, menganggap beton
tanpa retak dan memperhitungkan lebar efektif lantai
Apabila momen kedua dari luas penampang komposit bervariasi cukup besar sepanjangsegmen harus diperhatikan variasi kekakuan dalam perhitungan aliran geser. Hubungangeser sendiri harus direncanakan dengan cara perencanaan keadaan batas.
V1.
56 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
8.6.3 Detil hubungan geser
a. Permukaan hubungan yang menahan gaya pemisah (yaitu tepi bawah kepala pakupenghubung atau sayap atas dari kanal) harus diteruskan tidak kurang dari40 mm bersihdi atas tulangan melintang bawah, dan tidak kurang dari 40 mm ke dalam daerah tekansayap dafam daerah momen positif memanjang. Sebagai alternatif, apabila digunakanpeninggian beton antara gelagar baja dan dasar lantai, permukaan dari hubungan yangmenahan gaya pemisah dapat ditennpatkan tidak kurang dari 40 mm di atas tulangandalam peninggian dengan syarat tulangan tersebut adalah cukup untuk memenuhipersyaratan penyaluran geser memanjang yang diberikan dalam sub-pasal 8.6.5.
b. Bifa digunakan peninggian beton antara sayap baja dan dasar lantai beton, sisipeninggian harus berada di luar suatu garis pacia 45o dari ujung luar dasar penghubunglihat gambar 8.6-1.
Set imut be ton 50 nn
Gambar 8.6-1 Dimensi peninggian
c. Tebal bebas selimut beton di atas tepi atas penghubung geser tidak boleh kurang dari 50mm. Selimut beton bebas horisontal pada tiap penghubung geser juga tidak boleh kurangdar i60 mm.
d. Bila hubungan geser berada dekat pada ujung memanjang dari lantai beton, tulanganmelintang harus disediakan sesuai sub-pasal 8.6.5 dan harus dijangkar penuh ke dalambeton antara ujung lantaidan baris penghubung yang berdekatan.
e. Pendetilan penghubung geser harus sedemikian rupa agar beton dapat dipadatkandengan baik sekeliling dasar penghubung.
f. Pada ujung suatu kantilever, sebagai contoh dalam kantilever dan bentang strukturgantung, tulangan melintang dan memanjang yang jumlahnya memadai harusditempatkan berdekatan pada ujung bebas lantai beton untuk menyalurkan bebanpenghubung geser memanjang ke lantai.
g Jarak memanjang antara penghubung tidak boleh lebih besar dari setiap nilai berikut ini:1. 600 mm: atau2. dua kalitebal lantai, atau3. empat kalit inggi penghubung.
Sebagai alternatif, penghubung dapat ditempatkan dalam kelompok dengan jarak antar-kelompok yang lebih besar dari ketentuan penghubung tunggal, dengan syarat telahdipertimbangkan dalam perencanaan masalah di bawah ini:
1. aliran tidak merata dari geser memanjang, dan2. kemungkinan yang lebih besar akan terjadinya gelincir dan pemisahan antara lantai
dan unsur baja.
57 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
h. Kedalaman minimum dari paku penghubung geser dalam tiap arah adalah 75 mm.Kedalaman paku penghubung geser sepanjang sayap sebaiknya tidak kurang dari tinggipaku penghubung geser.
i. Jarak bebas antara ujung sayap gelagar dan ujung penghubung geser tidak boleh kurangdari 25 mm.
j. Diameter paku penghubung yang dilas pada pelat sayap tidak boleh melebihi:1. 1,5 kali tebal pelat sayap bila pelat sayap memikul tegangan tarik, atau2. 2,0 kali tebal pelat sayap bila tidak terdapat tegangan tarik.
k. Panjang kaki dari sambungan las jenis penghubung lain pada pelat sayap tidak bolehmelebihi setengah tebal pelat sayap. Kanal penghubung geser harus mempunyai palingsedikit 5 mm las sudut yang ditempatkan sepanjang lumit dan kaki kanal (pengadaantersebut meiarang pemasangan kanal penghubung geser pada pelat dengan tebalkurang dari 10 mm).
l. Jarak antara batang tulangan bawah yang direncanakan sesuai sub-pasal 8.6.5 haruskurang dari empat kali proyeksi vertikal penghubung diatas dasar tulangan melintang.
8.6.4 Perencanaan penghubunggeser
8.6.4.1 Umum
Penghubung geser harus direncanakan agar memenuhi Keadaan Batas Layan sesuai sub-pasal 8.6.4.2. Perencanaan fatik penghubung harus sesuai dengan pembebanan fatiquebersama dengan persyaratan sub-pasal 8.6.4.3 yang resmi. Kecuali yang disyaratkan dalamsub-pasal 8.6.4.3, tidak perlu diadakan pemeriksaan kekuatan statik penghubung geserpada Keadaan Batas Kekuatan Ultimit. Kekuatan geser statik nominal dari paku dan kanalpenghubung yang dilas pada gelagar.
8.6.4.2 Perencanaan untuk geser memanjang
Gaya geser memanjang rencana per satuan panjang, V1.',harus memenuhi:
Vr'< dVt '
V6:0,55 n V,u
dengan pengertian :0 adalah faktor reduksi sesuai Sub-pasal4.5.2n adalah jumlah penghubung geser persatuan panjangV,, adalah kekuatan geser statik dari penghubung, dinyatakan dalam Newton, N
(8.6-3)
(8.6-4)
Ukuran dan jarak antara penghubung dapat dipertahankan konstan pada setiap panjangdimana gaya geser rencana maksimum per satuan panjang tidak melebihi kapasitas geserdengan lebih dari 10%.
Ukuran dan jarak antara penghubung geser pada ujung tiap bentang harus dipertahankanuntuk paling sedikit 10% panjang tiap bentang.
8.6.4.3 Perencanaan untuk geser dan tarik antar permukaan
Bila penghubung geser memikultarik langsung berarti yang dapat dihitung akibat salah satu:a. gaya yang cenderung memisahkan lantai darigelagar, ataub. momen melintang pada kelompok penghubung yang dihasilkan oleh lentur melintang dari
lantai, khususnya dalam daerah diafragma atau ikatan melintang.
59 dari 128
SNI XX.XXXX.XXXX
maka pengikat tambahan, yang cukup terjangkar, harus disediakan untuk menahan gaya-gaya tersebut.
sebagai altematif, paku penghubung geser dapat digunakan dengan syarat.
a. Gaya geser total rencana antar permukaan per satuan panjang pada Keadaan BatasUltimit memenuhi:
rt;.o,(rt,,-#) (8.6-5)
b. Ketentuan fatik harus_ terpenuhi untuk umur rencana struktur. Nilai gaya geserfongitudinal rencana, y', yang digunakan untuk perhitungan batas variasi geier [arusdiambil sesuai rumus berikut ini:
t / - (8.6-6)
dengan pengertian :0 adalah faktor reduksi sesuai Sub-pasal 4.S.2n adalah jumlah penghubung geser persatuan panjangv", adalah kekuatan geser statik dari penghubung, dinyatakan dalam Newton, (N)N adalah tarik aksial rencana persatuan panjang pada keadaan batas ultimit, dinyatakan
dalam Newton/m, (N/m)
v,)'*[+)'
8.6.5 Perencanaan tulangan melintang
8.6.5.{ Umum
Tulangan melintang terhadap gelagar bajabidang keruntuhan geser memanjang yang2.
harus disediakan, untuk memotong kedua sisimungkin terjadi bidang geser, lihat Gambar 8.6-
Tulangan melintang harus dijangkar pada kedua sisi bidang geser. Gaya yang dihitungdalam baja tulangan pada setiap penampang harus disalurkan pada masing-masing sisi daripenampang tersebut.
Ukuran dan jarak antara tulangan melintang pada ujung tiap bentang harus dipertahankanuntuk minimaf 10o/o paniang tiap bentang. Di lain tempat, ukuran dan jarak antara tulanganmelintang dapat dipertahankan konstan pada tiap panjang dimana gaya geser maksimumper satuan panjang tidak melebihi kapasitas geser dengan lebih dari 10%,
59 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
At" = (Att + 461) otou 11,, + As")
A t " = 2 \ t
A t " = 2 ( A U t + A U s )
At" = 2 Abl
Gambar 8.6-2 Bidang Geser dan Tulangan Melintang
8.6.5.2 Perencanaan untuk geser antar permukaan
Gaya geser total rencana antar permukaan per satuan panjang V7. p"d" Keadaan BatasUltimit di setiap bidang geser melalui beton harus n'remenuhi salah satu dari rumus berikutin i :
(o)
vl < 0,9 b,n+ 0,7 f,t A'"
1.000
Vt,- < 0,15 b"nf,'
(8.6-7)
(8.6-8)
dengan pengertian .A,,
- adalah luas penampang dari tulangan melintang per satuan panjang gelagar,dinyatakan dalam milimeter persegi per meter, (mm'/m)
b,n ad;lah lebar bidang geser yang ditinjau, dinyatakan dalam milimeter, (mm)
f; adalah kekuatan leleh karakteristik tulangan melintang, dinyatakan dalam Mega Pascal,MPa.
.f', adalah kekuatan karakteristik beton, dinyatakan dalam Mega Pascal, (MPa)
Dalam gelagar dengan peninggian, paling sedikit 50% dari tulangan yang diperlukan untukmemenuhi rumus (8.6-7) mengingat bidang geser melalui peninggian (bidang 3-3 dan 4-4dalam Gambar 8.6-2) harus diiempatkan pada tepi bawah lantai atau peninggian- Tulanganbawah tersebut harus mempunyai jarak bersih maksimum sebesar 50 mm terhadappermukaan terdekat dari gelagar baja.
Bila kedalaman peninggian tidak melebihi, 50 mm, tulangan pada tepi bawah lantai dapattermasuk dengan syarat ditempatkan pada:a. jarak bersih minimum sebesar 40 mm di bawah permukaan dari tiap penghubung geser
yang menahan gaya angkat, danb. jaral Oersifr ma[simum iebesar 80 mm terhadap permukaan terdekat dari gelagar baja.
69 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
8.6.5.3Interaksi antara geser antar permukaan dan lentur melintang
Untuk bidang geser yang melewati seluruh tinggi penuh dari lantai, interaksi geser antarpermukaan dan lentur melintang boleh diabaikan.
Dalam gelagar tanpa peninggian di mana lentur melintang menyebabkan t_arik dalam daerahpenghubung geser, gaya geser antar permukaan per satuan panjang, Zr- (kN per m) padatiap bidang geser melalui beton harus memenuhi rumus berikut:
Dalam gelagar tanpa peninggian di mana lentur melintang menyebabkan tekan dalamdaerah penghubung geser gaya geser antar permukaan per satuan panjang, Vr' pada tiapbidang geser melalui beton harus memenuhi rumus berikut:
V,.' . 0,g b,* + l,4fo :!-- ' 1 .000
V1.* < 0,9 b-n* 0,7 -f,y-l :-*1,61,r,.
(8.6-e)
(8 .6-10)
Hanya beban tetap harus diperhitungkan untuk,l/,.
dengan pengertian :At, adalah luas penampang dari tulangan melintang per satuan panjang gelagar yang
ditempatkan pada tepi bawah lantai atau peninggian, dinyatakan dalam milimeterpersegi per meter, (mm2/m1
N * adalan gaya terik minimum per satuan panjang gelagar dalam tulangan melintang padatepi atas lantai, akibat lentur melintang dalam lantai, dinyatakan dalam NeMon/m,(N/m)
Untuk gelagar dengan peninggian yang memikul lentur melintang, tidak perlu diperhitungkaninteraksi geser antar permukaan dan lentur melintang dengan syarat sisi peninggian beradadiluar suatu garis pada 45 ' dari ujung luar penghubung seperti ditunjukan dalam Gambar8.6-2.
8.6.5.4 Tulangan melintang minimum
Luas penampang total per satuan panjang gelagar (mm' per m), dari tulangan lantai yangmelintang pada gelagar baja harus memenuhi:
Ar") (8 .6-1 1)
dengan pengertian :d" adalah tinggi lantai beton yang membentuk flens gelagar komposit, dinyatakan dalam
milimeter, mm
Tidak kurang dari 50% luas tulangan tersebut harus ditempatkan dekat tepi bawah lantaisehingga memenuhi ketentuan A6,, \eog diberikan sub-pasal 8.6.5.3.
Bila panjang bidang keruntuhan geser yang mungkin sekeliling penghubung (bidang geser 2-2 dalam gambar 8.6-2) adalah lebih dari dua kali tebal lantai, penambahan tulangan padayang diperlukan untuk lentur harus disediakan pada tepi bawah lantai (melintang terhadap
800d,
Jry
61 dar i 128
SNI XX.XXXX-XXXX
gelagar baja) untuk mencegah retak memanjang sekitar penghubung. Luas penampangtulangan tambahan tersebut per satuan panjang gelagar tidak boleh kurang dari A,".Tulangan tambahan tidak perlu disediakan apabila gaya tekan minimum per satuan panjanggelagar, yang bekerja tegak lurus pada dan meliputi permukaan bidang geser, adalah lebihbesar dari 1,4d, kN/m.
8.6.5.5 Tulangan melintang minimum dalam gelagar dengan peninggian
Luas penampang per satuan panjang gelagar (mm2 per m), dari tulangan melintang padadaerah peninggian harus memenuhi:
400b'nAn2 -
J,y(8.6-12)
dengan pengertian :b,n adalah panjang bidang keruntuhan geser yang mungkin sekeliling penghubung (lihat
bidang geser jenis 3-3 atau 44 pada Gambar 6.8-2), dinyatakan dalam milimeter, (mm)
8.6.5.6 Pemberhentian tulangan melintang
Tulangan melintang yang disediakan untuk menahan geser antar permukaan dapatdihentikan dengan menganggap bahwa gaya geser antar permukaan, vs, berkurang secaralinier, dalam arah melintang, dari nilai maksimum bidang geser sampai nol pada salah satutempat dibawah ini:a. ujung bebas darilantai; ataub. garis tengah antara gelagar berdekatan.
8.7 Komponen dan penahan melintang
8.7.1 Umum
Sistem komponen dan penahan melintang yang cukup harus disediakan antara unsur-unsuragar menjamin bahwa semua beban luar dan pengaruh beban dapat disalurkan kepadastruktur pendukung, dan bahwa penahan yang mernadai disediakan di mana penahandemikian dianggap ada dalam perencanaan.
62 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
9 Perencanaan jembatan rangka
9,1 Umum
Pengaruh interaksi antara elemen rangka utama dan sistem ikatan lateral struktur jembatanharus diperhatikan.
9.2 Pengaruh beban global
Pengaruh beban global pada struktur harus dihitung sesuai dengan teori elastis dan azas-azas Mekanika Teknik.
a. Sebagai penyederhanaan untuk jembatan rangka yang denahnya bukan miring (skew)atau fengkung, diperkenankan analisis struktur sebagai struktur bidang (2D), sedangkanbeban yang bekerja merupakan akibat dari beban-beban pada elemen-elemenmelintang.
b. Momen-momen sekunder pada titik buhul yang disebabkan oleh deformasi aksial darielemen rangka dapat diabaikan apabila titik buhul mempunyai kapasitas rotasi yangcukup.
c. Untuk rangka yang memenuhi butir (b), tanpa adanya eksentrisitas pada titik buhul,boleh dianggap bahwa semua titik buhul adalah sendi.
9.3 Pengaruh beban lokal
9.3.1 Beban yang bekerja di luar titik buhul
a. Apabila terdapat beban di antara titik buhul batang tepi atas, batang tersebut harusdimodelisasi sebagai balok menerus serta kedua ujung batang diagonal dan/atau batangvertikal dianggap sendi.
b. Semua elemen rangka harus direncanakan agar mampu menahan semua gaya dalamhasil dari modeltersebut di atas.
c. Momen lentur serta momen puntir pada elemen rangka yang disebabkan oleh kekakuansambungan antara gelagar melintang dan elemen rangka seperti batang diagonaldan/atau batang vertikal, perlu diperhatikan dan jika perlu ikut diperhitungkan.
9.3.2 Eksentrisitas pada titik buhul
a. Jika sumbu garis berat batang diagonal dan/atau batang vertikal dan batang tepi tidakbertemu pada suatu titik, maka batang tepi dapat dimodelisasi sebagai balok menerusserta kedua ujung batang diagonal dan/atau batang vertikal dianggap sendi.
b. Semua elemen rangka harus direncanakan terhadap semua gaya dalam hasil darimodeltersebut di atas.
c. Jika perbedaan letak sumbu batang tepi atas yang bersebelahan tidak lebih dari 3 mm,maka momen fentur akibat eksentrisitas tersebut tidak perlu diperhitungkan.
9.4 Panjang efektif batang tekan
9.4.1 Umum
Panjang efektif Z" batang tekan harus diperoleh darianalisis tekuk elastis kritikal rangka.
63 dari 128
Tabel 9.4.1 atau ditentukan dengan
UNSUR RANGKATEKUK DALAM
BIDANG RANGKA
TEKUK TEGAK LURUSBIDANG RANGKA
Batang Tekan TerikatEfektif oleh Sistim Lateral
Batang TekanTidak Terikat
BATANG 0,85 x jarak antara pertemuandengan unsur batang
0,85 x jarak antarapertemuan dengan unsurikatan lateral atau balok
melintang yangdihubungkan kaku
Lihat pasal 9.5.1
BADAN
Sistim segitigatunggal
0,70 x jarak antara pertemuandengan unsur batang
0,85 x jarak antarapertemuan dengan unsur
batang
Jarak antara pertemuandengan unsur batang
Sistim pertemuanmajemuk dengan
hubunganmemadai pada
semua pertemuan
0,85 x jarak terbesar antaratiap dua hubungan dengan
berurutan
0,70 x jarak antarapertemuan dengan unsur
batang
0,85 x jarak pertemuandengan unsur batang
sNr xx-xxxx-xxxx
Tabel 9.4.1 Panjang efektif I" untuk Unsur Tekan dalam Rangka
9.4.2 Sokongan lateral batang tekan tepioleh lantai
Batang tekan tepi, yang mendukung secara menerus lantai baja atau beton bertulang, bolehdianggap disokong secara efektif ke arah lateral pada seluruh panjangnya, apabilahubungan friksi atau hubungan lain antara lantai dan batang tersebut dapat menahan gayalateral, yang terbagi rata sepanjang batang, sebesar 2,5 Vo gaya maksimum batang tersebut.
Panjang efektif, I" batang tekan tersebut harus diambil sama dengan nol apabila gesekanmenberikan sokongan memadai, atau harus diambil sama dengan jarak antara hubunganindividual apabila disediakan.
9.5 Batang tepi atas yang tidak disokong
9.5.1 Panjang efektif
Bila batang tepi atas tidak diberi sistem ikatan lateral, tetapi disokong secara lateral olehportal U yang terdiri dari elemen melintang dan batang tegak (lihat Gambar 9.5.1), makastabilitas lateral batang tersebut dapat dihitung sebagai balok menerus dengan tumpuan perdalam arah lateral ditempat portal-portal U tersebut.
Panjang efektif, Z" batang tersebut harus dihitung sebagai berikut:I
L,:2,5 k"(EI,ai)tr di mana L,> a
dengan pengertian :ko
-aOatan iaktor panjang efektif, k"=1,0, kecuali bila batang tekan ditahan terhadap lentur
dalam bidang pada potongan di atas perletakan rangka, nilai ke lebih kecil dan dapatdipertrleh dari Tabel 6.1-1.
E adalah modulus elastisitas bahan baja, dinyatakan dalam Mega Pascal (MPa).I, adalah momen kedua maksimum daru luas batang terhadap sumbu y ditunjukan dalam
Gambar 9.5-1.a adalah antara portal U ditunjukan dalam Gambar 9.5-1.
(e.5-1)
64 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
5 adalah lendutan lateral yang dapat terjadi dalam portal U, pada ketinggian titik beratbatang yang ditinjau, dinyatakan dalam milimeter, mm
Untuk portal U simetris, dimana elemen melintang dan batang vertikal masing-masingmempunyai momen inersia tetap sepanjang seluruh panjangnya, dapat dianggap bahwa:
6:L.ryi+Fdl3EIt EI.,
(e.5-2)
dengan pengertian :dt adalah jarak titik berat batang tekan terhadap permukaan terdekat dari unsur melintang
portal U, dinyatakan dalam milimeter, mmd2 adalah jarak titik berat batang tekan terhadap sumbu titik berat unsur melintang portal U,
dinyatakan dalam milimeter, mmIy adalah momen kedua dari luas unsur badan yang membentuk lengan portal U dalam
bidang lenturnya.F adalah fleksibilitas hubungan antara unsur melintang vertikal portal U, dinyatakan dalam
radian per satuan momen, F dapat diambil sebesar:a. 0,5 x 10-10 rad/kNm bila unsur melintang dibaut atau keling melalui pelat-pelat ujung
atau sambungan yang tidak diperkaku (Gambar 9.5-2 (a))b. 0,2 x 10-10 rad/kNm bila unsur melintang dibaut atau keling melalui pelat-pelat ujung
yang diperkaku (Gambar 9.5-2 (b))c. 0,1 x 10-10 rad/kNm bila unsur melintang dilas tepat keliling potongan melintang atau
hubungan adalah dengan baut atau keling antara pelat-pelat ujung diperkaku padaunsur melintang dan bagian diperkaku darivertikal atau bagian diperkaku dari batang(Gambar 9.5-2 (c))
Portol U ontoro
Portol U ujungl
Rongko modifikosi worren
YPortcl
Portoli
il
t l
U
ontcro
u jungo
F u ;r dl*...-.'-
.-i--- r--i i i
c1 ., .l ..- t " 1
t t l . ' ' ' ' ' . ' - . . ' . ' ' . ' ' ' ' ' ' ' . - . ' . . . . . ' . ' ' ' ' ' . ' ' ':
V
Gambar 9.5-1 Tahanan Lateral oleh Portal U
Rongko Prott
65 dari 128
SNI XX.XXXX-XXXX
rvpc lbl
Gambar 9.5-2 Hubungan sambungan Portal U
9.5.2 Pengaruh beban pada elemen melintang
Apabila batang tepi atas di atas tumpuan jembatan, dalam bidang rangka, diikat oleh elemenujung, maka momen lentur lateral pada batang tersebut akibat beban pada elemenmelintang, harus diperhitungkan. Bila tidak dilakukan analisis lengkap. dari interaksi gelagarutama din elemen melintang, nilai rencana momen lentur lateral, Mr' dari batang tepi atastersebut. harus diambil sebesar:
Mr=sEI
"0 d2
L -t.rtL" (e.5-3)l +
r r(r- Pj l' \ '
Pt )
dengan syarat bahwa tiap gelagar utama berada dalam bidang vertikal, dan kedua gelagarutama letaknya sejajar.
dengan pengertian :0 adalah rotasi (dalam rad) unsur melintang pada sambungannya dengan gelagar utama
yang ditinjau, pada pembebanan yang digunakan bila menghitung P". 0 dapat dihitungiengan mengabaikan tiap interaksi antara unsur melintang dan gelagar utama. Bilakarena pembebanan tidak merata, 0 bervariasi antara unsur-unsur melintang nilai rata-rata 0 untuk unsur melitang yang berada dalam bagian bentang yang dibebani harusdigunakan.
L adalah bentang gelagar utama yang ditinjaup*, adalah gaya maksimum rencana dalam batang tekan dari bentang yang ditinjau.Pr diambilsebagai berikut:
(p l ) ',,t*r,t[",, l
66 dari 128
a. Bila L" kurang dari tiga kalijarak antara portal U :
SNI XX-XXXX-XXXX
(e.5-4)
(e.5-5)
(e.54)
^ 7 r -L I cr E -. L :
Untuk setiap beban terbagi rata yang ditempatkan pada seluruh bentang, momen rencana,l4', sesuai rumus di atas, harus dianggap bekerja di tempat manapun dalam jarak horisontalL" dari setiap perletakan balok. Di tempat lain momen harus dianggap sebesar 0,5 Mr- .Untuk kasus pembebanan lain harus dianggap bahwa Mi bekerja ditempat manapun dalambentangnya.
9.5.3 Portal U dan portal ujung
9.5.3.1 Portal U antara
Setiap portal U antara beserta sambungannya harus direncanakan agar dapat memikulbeban-beban berikut:a. Gaya angin dan gaya lain-yang bekerja.b. Gaya-gaya horisontal, F,-, yang bekerja tegak lurus pada batang tepi atas pada titik
beratnya, yang besarnya adalah:
Bila L" kurang lebih dari empat kalijarak antara portal U :
P, =t,25ff
Ps diperoleh dengan interpolasi linier untuk nilai antara dari L".
n* ( , : ) r "" '
: [ r ,- , )66..5
( p r \ ,
"..-.1
rc I EI"
" - t Pu-Pi ) r6,7a2
. 3EI,On l
, )d;
67 dari 128
b.
c.
tetapi
(e.5-5)
Dalam kasus adanya beberapa rangka yang saling dihubungkan, dua gaya F,' harusdianggap bekerja searah atau berlawanan arah, sedemikian rupa agar menghasilkanpengaruh paling berbahaya untuk bagian yang ditinjau.
c. Gaya horisontal, tr'.', yang bekerja pada portal U pada titik-titik yang sama dan cara yangsama seperti pada butir (b) di atas untuk gaya Fu', F." hasil interaksi antara lenturelemen melintang dan elemen vertikal portal U, dan jika tidak dilakukan analisi; lengkap,besarnya adalah:
(e.5-6)
SNI XX-XXXX.XXXX
9.5.3.2 Portal U ujung
Portal U ujung dari rangka yang tertahan secara lateral oleh suatu sistem yang terdiri atasbeberapa portal U, harus direncanakan agar dapat menahan semua gaya yang bekerja, dan,ditambah gaya lateral yang masing-masing besarnya sama dengan 2 (F,'+ F.-) dimanabesarnya F,- dan {,- dan cara bekerjanya diberikan dalam sub-pasal 9.5.3.1.
Dalam hal rangka jenis Warren, dimana titik buhul paling ujung dari batang tepi atas tertahandalam arah lateral oleh portal U baik dalam bidang batang diagonal ujung maupun dalambidang batang vertikal ujung, gaya lateral total yang diberikan di atas boleh dianggap dipikulrata oleh kedua portal U tersebut.
9.5.3.3 Portal ujung berbentuk rangka tertutup
Jembatan rangka tertutup (throughlruss) harus diberi portal ujung yang terdiri atas balok,yang sedapatnya merupakan tipe dua bidang atau kotak, yang diikat secara kaku ke batangvertikal ujung dan sayap batang tepi atas. Tinggi rangka portal diusahakan setinggi mungkinasal masih memenuhi persyaratan tinggi ruang bebas.
Portal ujung harus dapat memikul reaksi ujung dari ikatan angin atas dan meneruskannya ketumpuan. Selain portal ujung, di setiap titik buhul pada batang tepi atas di mana ada batangvertikafnya, harus dipasang ikatan melintang (sway-bracrng) dengan tinggi 1,50 m. Batangmelintang atas harus mempunyaitinggi paling sedikit sama seperti batang tepi atas.
Pada jembatan rangka dengan lantai kendaraan di atas harus dipasang rangka melintang disetiap batang vertikal. Rangka tersebut harus mempunyai tinggi yang sama dengan rangkautama di tempat tersebut.
9.6 lkatan lateral
9.6.1 Umum
lkatan yang cukup harus disediakan antara rangka-rangka utama untuk menjamin bahwa:a. Semua beban dan pengaruh beban yang dihitung dapat disalurkan pada struktur
pendukung.b. Sokongan tersedia pada semua titik buhul, konsisten dengan anggapan yang
dipergunakan dalam penentuan panjang efektif batang tekan.c. Sokongan tersedia pada setiap titik dimana gaya tekan bekerja pada batang diagonal
dan/atau vertikal, akibat perubahan arah batang tepi (tanpa memperdulikan apakahbatang tersebut batang tarik atau tekan).
Elemen ikatan dan sambungannya dengan batang tepi atas, atau dengan portal U yangmenyokong batang tepi atas, harus direncanakan agar dapat menahan gaya{aya yangdiberikan dalam sub-pasal 9.6.2. Portal U harus sesuai dengan sub-pasal 9.5.3.
9.6.2 Gaya rencana ikatan
Sokongan lateral harus disediakan untuk batang tekan sedemikian rupa agar gaya geserlateral berikut ini dapat ditahan pada semua potongan melintang darijembatan:a. X,'l8O apabila kombinasi beban mencakup gaya lateral (seperti beban angin).
1
b. tP,'l4O apabila kombinasi beban tidak mencakup gaya lateral.
Di mana F"'merupakan jumlah gaya aksial rencana terbesar yang terjadi bersamaan dalamsetiap dua batang tepi pada potongan yang ditinjau.
68 dari 128
SNI XX.XXXX-XXXX
9.7 Elemen lengkung
Elemen tarik atau tekan yang dilengkungkan menjadi busur lingkaran boleh direncanakansesuai bagian 6 dengan syarat bahwa:a. Deviasi, 4 dari garis lurus yang menghubungkan titik-titik pertemuan pada ujung elemen
tidak melebihi seperduabelas panjang garis lurus tersebut.b. Penampang melintang adalah kompak (lihat pasal 7.2.3).c. Jarak dari tepi badan ke ujung luar sayap, jika ada, memenuhi:
bR_ < _t 6 b
(e.7-1)
(e.7-2)
dengan pengertian .b adalah lebar bagian luar, diukur dari ujungnya terhadap :
. baris pengencang terdekat yang menghubungkannya dengan bagianpendukung dari unsur, atau
o peffnukaan bagian pendukung demikian dalam hak konstruksi las atau. akar dari penampang digiling
r adalah tebar rata-rata bagian luar, atau tebal total dimana dua atau lebih bagiandihubungkan
R adalah jari-jari lengkung
d. Lebar sayap yang tidak disokong memenuhi:
bR_ < _t2b
dengan pengertian :6 adalah lebar flens tidak terdukung antara baris pengencangan yang
menghubungkan pelat dengan bagian pendukung unsur, atau antara permukaanbagian pendukung demikian dalam hal konstruksi las, atau antara akar sudut daripenanrpang digiling, dinyatakan dalam milimeter, (mm)
r adalah tebal rata-rata bagian luar dari flens, atau tebal total dimana dua atau lebihbagian dihubungkan, dinyatakan dalam milimeter, (mm)
R adalah jari-jari lengkung, dinyatakan dalam milimeter, (mm)
e. Beban melintang dengan intensitas merata dianggap bekerja dalam bidang lengkungsepanjang elemen, dan bekerja pada sisi cembung elemen tarik, atau sisi cekung elementekan, dan mempunyai nilai P-/R, dengan P- adalah gaya aksial rencana dari elementersebut.
Momen lentur elemen akibat beban tersebut harus dihitung berdasarkan anggapan bahwakedua ujung elemen tersebut adalah sendi, dan harus ditambah pada momen lentur akibatkekakuan titik buhul yang ditentukan dari analisis (lihat pasal 9.2(b)).
9.8 Pelat pertemuan ,i
Pengikatan ujung-ujung batang pada titik buhul sebaiknya mempergunakan pelat pertemuan.Alat-alat pengikat untuk setiap batang sebaiknya letaknya simetris terhadap sumbunya. Danpengalihan gaya secara merata kepada seluruh penampang batang sedapatnya terlaksana.
69 dari 128
SNI XX.XXXX-XXXX
9.8.1 Kekuatan
Setiap anggapan yang rasionaltentang pembagian tegangan dalam suatu pelat buhul dapatdipergunakan asal tegangan yang digunakan di atas seimbang dengan gaya-gaya darielemen yang bertemu di titik buhul tersebut dan seluruh sambungan direncanakan sesuaibag ian 11 .
9.8.2 Pendetilan
Pelat buhul harus mempunyai bentuk yang teratur dan sambungan harus direncanakansedemikian rupa agar tidak terjadi pemusatan tegangan. Panjang b, dari sisi bebas yangtidak diperkaku seperti dapat dilihat pada Gambar 9.8-1 harus memenuhi:
b, =60 w, \ f ,(e.8-1)
dengan pengertian :t adalah tebal pelat pertemuan, dinyatakan dalam milimeter, (mm)fy adalah tegangan leleh nominal bahan pelat pertemuan, dinyatakan dalam Maga Pascal,
(MPa)
Gambar 9.8-1 Pelat pertemuan
70 dari 128
10
SNI XX.XXXX-XXXX
Perencanaan lantai kendaraan
{0 .1 Umum
Lantai kendaraan dapat direncanakan dari pelat beton bertulang atau balokipapan kayu.Pelat beton bertulang direncanakan sebagai pelat menerus di atas balok-balok memanjang.Tata cara perencanaan dan pelaksanaan pelat beton bertulang diatur dalam Tata CaraPerencanaan Struktur Beton untuk Jembatan. Jika pelat belon diikat pada balok memanjangdengan hubungan geser, maka perhitungannya dapat dilihat pada Bagian 8 mengenaiperencanaan gelagar komposit.
10.2 Balok memanjang
Balok memanjang diikat pada balok melintang. Jika balok memanjang dipasang menumpangdi atas balok melintang, sebaiknya dipasang menerus melampaui dua atau lebih bentangantara balok melintang.
{0.3 Balok melintang
Balok melintang sebaiknya tegak lurus arah balok induk atau balok rangka dan diikat kakukepadanya.
lkatan ini sebaiknya demikian sehingga ikatan lateral dapat mengikat baik balok melintangmaupun balok induk.
10.3.1 Balok melintang ujung
Harus ada balok melintang ujung di semua jembatan rangka yang tepi ujung pelat lantainyaberakhir tegak lurus arah balok induk atau balok rangka batang.
Pada perancangannya harus dimungkinkan pemasangan dongkrak (iack) di bawahnya,untuk kepentingan pengangkatan jembatan pada saat perbaikan/ penggantian konstruksitumpuan di kemudian hari. Untuk keperluan itu tegangan ijin boleh ditingkatkan sampai 50%.
10.3.2 Konsol pemikul lantai pejalan kaki
Jika jalur untuk pejalan kaki berada di luar balok utama, maka konsol pemikulnya harusmenyambung pada balok melintang, sehingga momen konsol dapat dipikul oleh balokmelintang sebagai momen kantilever.
10.4 Rangka melintang
Pada jembatar dengan lantai kendaraan dari kayu dan balok memanjang baja, rangkamelintang (atau diafragma) harus dipasang jika panjang balok memanjang lebih dari 6,0meter panjangnya.
10.5 Sambunganekspansi
Untuk memungkinkan gerakan ekspansi dan kontraksi, sambungan ekspansi harus dipasangpada akhir lantai kendaraan di ujung-ujung jembatan atau di tempat-tempat lain yangdianggap pedu.
71dar i 128
SNI XX-XXXX.XXXX
10.6 Acuan tetap
10.6.1 Acuan panel pracetak
Jika digunakan panel pracetak-pratekan sebagai acuan tetap yang membentang antarabalok melintang dan balok memanjang balok induk, maka persyaratan untuk perencanaanbeton harus dipenuhi.
10.6.2 Acuan dek gelombang
Jika digunakan dek gelombang metal sebagai acuan tetap yang membentang antara balokmelintang dan balok memanjang atau balok induk, maka acuan itu harus dirancang dapatmemikul: berat sendiri beton tulang (termasuk yang ada di dalam gelombang), bebankonstruksi 2400 N/m'dan berat sendiri dek gelombang.
Acuan harus masih elastis akibat beban-beban tersebut. Lendutan yang timbul akibat bebanmati tidak boleh melampaui L1180 atau 13 mm untuk bentangan acuan L < 3,00 m. atauL1240 atau 19 mm, untuk Z > 3,00 m.
72dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
11 Perencanaan sambungan
11.1 Umum
11.1.1 Persyaratan sambungan
Elemen sambungan terdiri dari komponen sambungan (pelat penyambung, pelat buhul, pelatpendukung, pelat isi) dan penghubung (baut, pen dan las). Ukuran dan perbandingandimensi sambungan dalam struktur harus konsisten dengan anggapan dalam analisisstruktur, dan memenuhi bagian 1 1.
Sambungan harus mampu menyalurkan gaya dalam rencana.
11.1.2 Klasifi kasi sambungan
11.1.2.1 Sambungan kaku
Pada struktur rangka kaku, sambungan dianggap memiliki kekakuan yang cukup untukmempertahankan sudut-sudut di antara komponen-komponen struktur yang disambung.
Deformasi pelat penyambung harus sedemikian rupa sehingga tidak terlalu berpengaruhterhadap distribusi gaya maupun terhadap deformasi keseluruhan struktur.
11.1.2.2 Sambungan tidak kaku
Pada struktur sederhana, sambungan pada kedua ujung komponen struktur dianggap bebasmomen.
Sambungan sendi harus dapat berubah bentuk agar memberikan rotasi yang diperlukanpada sambungan. Sambungan tidak boleh mengakibatkan momen lentur terhadapkomponen struktur yang disambung. Detil sambungan harus dapat memikul gaya dalamyang bekerja dengan memperhitungkan eksentrisitas yang sesuai dengan detilsambungannya.
11.'1.3 Sambungan dalam unsur utama
Sambungan dalam unsur utama hanya boleh ditruat dengan menggunakan baut mutu tinggidalam sambungan gesek atau las.
Syarat tersebut tidak berlaku untuk sambungan unsur sekunder, seperti ikatan dan kerangkamelintang, atau untuk sambungan unsur sekunder dengan unsur utama.
11.1.4 Perencanaan sambungan
Kuat rencana setiap komponen sambungan tidak boleh kurang dari beban terfaktor yangdihitung. Perencanaan sambungan harus memenuhi persyaratan berikut:a. gaya dalam yang disalurkan berada dalam keseimbangan dengan gaya-gaya yang
bekerja dengan memperhitungkan sambungan;b. deformasi pada sambungan masih berada dalam batas kemampuan deformasi
sambungan;c. sambungan dan komponen yang berdekatan harus mampu memikul gaya-gaya yang
bekerja dengan memperhitungkannya.
73 dari 128
SNI XX.XXXX-XXXX
11.1.5 Gaya rencana minimum pada sambungan
Sambungan struktural (tidak termasuk di dalamnya sambungan tralis dan wartel mur,gording dan spalk) harus direncanakan agar sedikitnya dapat menerima gaya sebesar:a . gaya-gaya yang berasaldarikomponen struktur, danb . gaya minimum yang dinyatakan dalam nilai atau fraksi kuat rencana komponen struktur
dengan nilai minimum yang diuraikan di bawah ini.1. sambungan kaku: momen lentur sebesar 0,5 kali momen lentur rencana komponen
struktur;2. sambungan sendi pada balok sederhana. gaya geser sebesar 25 kN; dianggap
sebagai beban nominal3. sambungan pada ujung komponen struktur tarik atau tekan: suatu gaya sebesar 0,3
kali kuat rencana komponen struktur, kecuali pada batang berulir dengan wartel muryang bekerja sebagai batang pengikat, gaya tarik minimum harus sama dengankuat rencana batang;
4. sambungan lewatan komponen struktur tarik: suatu gaya sebesar 0,3 kali kuatrencana komponen struktur tarik;
5. sambungan lewatan komponen struktur tekan: jika ujungnya dirancang untuk kontakpenuh maka gaya tekan boleh dipikul melalui tumpuan pada bidang kontak danjumlah alat pengencang harus cukup untuk memikul semua bagian ditempatnya danharus cukup untuk menyalurkan gaya sebesar 0,15 kali kuat rencana komponenstruktur tekan. Bila komponen struktur tersebut tidak dipersiapkan untuk kontakpenuh, penyambung dan pengencangnya harus dirancang untuk memikul semuakomponennya tetap lurus dan harus direncanakan untuk menyalurkan gaya sebesar0,3 kali kuat rencana komponen struktur tekan.
6. sambungan lewatan balok: suatu momen lentur sebesar 0,3 kali kuat lenturrancangan balok, kecuali pada sambungan yang direncanakan untuk menyalurkangaya geser saja. Sambungan yang memikul gaya geser saja harus direncanakanuntuk menyalurkan gaya geser dan momen lentur yang ditimbulkan oleheksentrisitas gaya terhadap titik berat kelompok alat pengencang;
7. sambungan lewatan komponen struktur yang memikul gaya kombinasi : sambungankomponen struktur yang memikul kombinasi antara gaya tarik atau tekan aksial danmomen lentur harus memenuhi (4), (5), dan (6) sekaligus.
11.{.6 Pertemuan
Komponen struktur yang menyalurkan gaya-gaya pada sambungan, sumbu netralnya harusdirencanakan untuk bertemu pada suatu titik. Bila terdapat eksentrisitas pada sambungan,komponen struktur dan sambungannya harus dapat memikul momen yang diakibatkannya.
Pada sambungan yang mencakup siku tunggal, siku rangkap dan penampang serupa, yangmemikul beban fatik perlu dirancang las sudut untuk mengimbangi gaya rencana terhadapsumbu garis netral. Pengimbangan tersebut tidak perlu untuk sambungan yang dibebanistatik.
Eksentrisitas antara sumbu garis netral unsur siku dan garis baut sambungan ujung bolehdiabaikan pada beban statik, tetapi harus dipertimbangkan pada unsur dan komponensambungan yang memikul beban fatik.
11.1.7 Pengencang tidak gelincir
11.1.7.1 Umum
Bila gelincir pada beban layan harus dicegah dalam sambungan baut mutu tinggi dalamsambungan geser (kategori 8,8/TF), atau baut pas atau las harus digunakan.
74 dari 128
Persiapan Permukaan Faktor Gelincir Maksimum, rrTidak dicat :Giling bersihPembersihan apiPembersihan abrasip
0,350,410.45
Dicat:Merah oksida/ seng chromatSeno silikat tidak oroanik
0,090,43
Galvanisasi panas:GalvanisasiPembersihan abrasip rinqan
0 ,160,30
SNI XX-XXXX-XXXX
Bila sambungan memikul kejut atau getaran, baut mutu tinggi dalam sambungan gesek(kategori 8,8/TF), atau perlengkapan pengunci atau las harus digunakan.
11.1.7.2 Gesek pada permukaan kontak
Pada bagian ini berlaku untuk permukaan kontak pada sambungan gesek termasuk pelatpengisi. Nilai faktor gelincir maksimum harus seperti diberikan dalam Tabel 11.1-1.
Tabel 11.1'1 Faktor Gelincir
Nilai faktor gelincir lebih tinggi hanya boleh digunakan bila berdasarkan hasil pengujian yangdisetujui oleh yang berwenang.
Sambungan gesek yang menyangkut kategori baut 8,8/TF harus dicantumkan sedemikian,dan gambar harus jelas menunjukkan perawatan permukaan yang diperlukan padasambungan tersebut dan apakah penutupan permukaan sambungan diperlukan selamapelaksanaan pengecatan.
1 1.1.8 Sambungan kombinasi
Bila digunakan pengencang tidak gelincir dalam sambungan bersama dengan pengencangjenis gelincir (seperti baut kencang tangan, atau baut mutu tinggi dikencangkan dalamsambungan tumpuan), semua beban layan harus dianggap dipikul oleh pengencang tidakgelincir. Pada keadaan batas ultimit dapat dianggap bahwa sambungan gesek akan gelincirdan semua baut dapat direncanakan untuk tumpuan.
Bila perpaduan pengencang tidak gelincir digunakan, pembagian gaya rencana dapatdianggap. Bagaimanapun, bila pengelasan digunakan dalam sambungan bersama denganpengencang tidak gelincir:- tiap gaya rencana yang mula-mula bekerja langsung pada las tidak boleh disebar ke
pengencang yang ditambahkan setelah bekerjanya gaya rencana, dan- tiap gaya rencana yang bekerja setelah pengelasan harus dianggap dipikul oleh las.
11.1.9 Gaya ungkit
Baut yang digunakan untuk memikul gaya tarik terfaktor harus dapat memikul setiap gayatarik tambahan akibat gaya ungkit yang terjadi akibat komponen yang diungkit.
75 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
11.1.10 Komponen sambungan
Komponen sarnbungan (antara lain pelat pengisi, pelat buhul, pelat pendukung) kecuali alatpengencang, kekuatannya harus diperhitungkan sesuai dengan persyaratan pada bagian 5,6 dan 7.
11.1.11 Pengurangan untuk lubang pengencang
11.1.11.1 Luas lubang
Dalam menghitung pengurangan akibat lubang pengencang (termasuk lubang baut ratapermukaan), luas penuh dari lubang dalam bidang sumbunya harus digunakan.
11.1.11.2 Lubang tidak selang-seling
Untuk lubang yang tidak diselang-seling, luas yang dikurangi adalah jumlah maksimum luaslubang dalam tiap penampang melintang tegak lurus pada arah gaya rencana unsur.
11.1.11.3 Lubang selang-seling
Bila lubang dibuat selang-seling, luas yang dikurangi harus yang terbesar dari:a. Pengurangan untuk lubang tidak selang-seling, ataub. Jumlah luas semua lubang dalam tiap garis selang-seling yang menerus melintang unsur
atau bagian unsur, dengan pengurangan untuk tiap jarak baris dalam rangkaian lubangsebesar berikut:
t t t
4""(11 .1 -5 )
dengan pengertiansp adalah jarak selang-seling (lihat Gambar 11.1-1), dinyatakan dalam milimeter, (mm)f adalah tebal bahan yang dilubangi, dinyatakan dalam milimeter, (mm)se adalah jarak garis baut (lihat Gambar 11.1-1), dinyatakan dalam milimeter, (mm)
Amh gaya rencana
i<->:<-__>: S n : c ^
Gambar 11.1-1 Lubang Selang-seling
76 dari 128
SNI XX-XXXX.XXXX
11.1.12 Sambungan penampang berongga
Bila gaya rencana dari suatu unsur diterapkan pada penampang berongga di suatusambungan, pertimbangan harus diberikan terhadap pengaruh lokal pada penampangberongga.
11.2 Perencanaan baut
11.2.1 Kategori baut dan pembautan
Kategori baut dan pembautan yang disusun pada gambar 11.1-1 harus direncanakan sesuaipasal 11.3 dan pasal 11.4. Jenis baut yang dapat digunakan pada ketentuan-ketentuanpasal 1 1.3 dab 11.4 adalah baut yang jenisnya ditentukan dalam Sll (05S9-81 , 0647-91 dan0780-83, Sll 0781-83) atau SNI (0541-89-A,0571-89-A, dan 0661-89-A) yang sesuai ataupenggantinya.
11.2.2 Luas baut dan tarikan minimum
Luas baut metrik umum diberikan dalam Tabel 11.3-1 Tarikan baut minimum diperlukanuntuk baut metrik dalam sambungan, geser diberikan dalam Tabel 4.4-2.
Tabef 11.3-1 Luas Baut
Catatan :A" (2t = Luas inti baut, diukur pada diameter lebih kecil dari benang.l, (3) = Luas untuk menghitung kekuatan tarik.Ao ()= Luas bagian polos nominal baut berdasarkan diameter nominal baut.
11.2.3 Gara perencanaan
Kekuatan sambungan baut harus ditentukan dengan cara rencana keadaan batas ultimit
11.2.4 Kekuatan nominal baut
11.2.4.1 Kekuatan geser nominal baut
Kekuatan geser V1, dari baut harus dihitung sebagai berikut:
Vy:0,62f,sk,(n,A, + n, 1,,1
dengan pengertian :.fq adalah kekuatan tarik minimum baut (Tabel 4.4-2.), dinyatakan dalam Mega
(MPa)k, adalah faktor reduksi, untuk memperhitungkan panjang sambungan lebih
dibaut dapat dil ihat pada Tabel 11.3-2, untuk semua sambungan lain, k, = 1,0.
(1 1 .3 -1)
Pascal,
Lj yang
Diameter Nominal Bautdr ()
Luas Baut mm'A. (2) A, (3) As (4)
M16 144 157 201M20 225 245 314M24 324 353 452M30 519 561 706M36 759 817 1016
77 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
nn adalah jumlah bidang gser melalui bagian bautAe adalah luas diameter lebih kecil pada baut, dinyatakan dalam milimeter per segi, (mm)'n( adalah jumlah bidang geser melalui bagian bautA,, adalah luas batang polos nominal pada baut, dinyatakan dalam milimeter per segi,
(mm')
Tabef 11.3-2 Faktor reduksi untuk sambungan lebih yang dibaut
Panianq Faktor Reduksi. KrLr < 300 1,0
300<L ,<1300 1.075 - Li/4000L, > 1300 0,75
11.2.4.2 Kekuatan tarik nominal baut
Kekuatan tarik nominal baut, N,1, harus dihitung sebagai berikut:
N't: A''fuJ
dengan l, sebagai luar tegangan tarik baut (lihat Tabel 1 1.3-1)
11.2.4.3 Kekuatan tumpuan nominal pelat lapis
Kekuatan tumpuan nominal pelat lapis, 26, harus dihitung sebagai berikut:
(11.3-2)
V6= 3,2 df tof"o (11 .3 -3 )
Dengan syarat bahwa, untuk pelat lapis yang memikul komponen gaya yang bekerja menujusuatu sisi, kekuatan tumpuan nominal pelat lapis harus diambil nilai terkecil dari rumus (11.3-3) dan rumus (11.3-4)
V6 = ag tpfup (11.3-4)
dengan pengertian :dr adalah diameter baut, dinyatakan dalarn milimeter, (mm)tp adalah tebal pelat lapis, dinyatakan dalam milimeter, (mm)fu, adalah kekuatan tarik pelat lapis, dinyatakan dalam Mega Pascal, (MPa)ae adalah jarak minimum dari ujung lubang ke ujung pelat lapis diukur dalam arah
komponen gaya ditambah setengah diameter baut, dinyatakan dalam milimeter, (mm)
11.2.4.4 Kekuatan geser nominal baut dalam sambungan gesek
Kekuatan geser nominal baut dalam sambungan gesek, 2.,6 harus dihitung sebagai berikut:
\ : l t n " 1 N 1 i k 6 (11 .3 -5 )
dengan pengertian :p adalah faktor gelincir, Tabel 11.1-1tTei adalah jumlah permukaan antara efektifttti adalah tarikan baut minimum, dinyatakan dalam Mega Pascal, (MPa)kn adalah faktor untuk berbagaijenis baut, seperti yang dijelaskan pada pasal 11.6-5, yaitu
= 1,00 untuk lubang standar
78 dari 128
= 0,85 untuk lubang sela pendek dan kebesaran= 0,70 untuk lubang sela panjang
11.2.5 Keadaan batas ultimit baut
11.2.5.1 Baut dalam geser
Baut yang memikul gaya geser rencana, Izy*, harus memenuhi:
v,i t dv,
dengan pengertian .A adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel4.5-1Vs adalah Kekuatan tarik nominal baut, dinyatakan dalam Newton, (N)
11.2.5.2 Baut dalam tarik
Baut yang memikul gaya geser rencana, (N),rI, harus memenuhi:
Nrt < 0 N,,
dengan pengertian :0 adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel4.5-1M adalah Kekuatan tarik nominal baut, dinyatakan dalam Newton, (N)
11.2.5.3 Baut yang memikul kombinasi geser dan tarik
Baut yang harus menahan gaya geser rencana, V1:, dan gaya tarik rencana,waktu sama harus memenuhi:
SNI XX-XXXX-XXXX
(1 1.3-6)
(1 1.3-7)
(N),/, pada
< 1,0 (1 1.3-8)
dengan pengertian :0 adalah faktor reduksi kekuatan sesuaidengan Tabel4.5-1V1 adalah Kekuatan tarik nominal baut, dinyatakan dalam Newton, (N)M adalah Kekuatan tarik nominal baut, dinyatakan dalam Newton, (N)
11.2.5.4 Pelat lapis dalam tumpuan
Pefat fapis yang memikul gaya tumpuan rencana, V6., akrbat baut dalam geser harusmemenuhi:
v i < dvu (11.3-9)
dengan pengertian :O adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel4.5-1 iV6 adalah Kekuatan tumpuan nominal pelat lapis, dinyatakan dalam Newton, (N)
w)'.(h)'
79 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
11.2.6 Keadaan batas kelayanan baut
11.2.6.1 Baut dalam geser
Pasal 11.3.6 hanya berlaku untuk sambungan gesek yang rnenggunakan baut kekuatantinggi (kategori baut 8,8/TF) pada mana gelincir untuk keadaan batas kelayanan perludibatasi.
Keadaan batas ultimit untuk sambungan gesek harus juga diperkirakan sesuai pasal 11.3.5.
Untuk sambungan gesek, baut yang hanya memikul gaya geser rencana, V,i , dalam bidangpermukaan antara harus memenuhi:
v,1:3 QV,1 (1 1 .3 -10 )
dengan pengertian :0 adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel 4.5-1%r adalah Kekuatan geser nominal baut dalam sambungan gesek, dinyatakan dalam
Newton, (N)
11.2.6.2 Kombinasi geser dan tarik
Baut dalam sambungan gesek yang memikulgaya tarik rencana, (N),1, harus memenuhi:
< 1,0 (1 1 .3 -1 1 )
dengan pengertian :O adalah faktor reduksi kekuatan sesuaidengan Tabel4.5-1Vy adalah Kekuatan geser nominal baut, dinyatakan dalam Newton, (N)V*y adalah gaya geser rencana baut, dinyatakan dalam Newton, (N)N6 adalah Kekuatan tarik nominal baut, dinyataka,i dalam Newton, (N)N*6 adalah gaya tarik rencana baut, dinyatakan dalam Newton, (N)
11.2.7 Pelat pengisi
Untuk sambungan di mana tebal pelat pengisi melebihi 6 mm, tetapi kurang dari 20 mm,kekuatan geser nominal baut yang dispesifikasi dalam sub-pasal 11.3.5.1 atau 11.3.7.3harus direduksi dengan 15 persen. Untuk sambungan bidang geser majemuk dengan lebihdari satu pelat pengisi yang dilalui baut, reduksi harus ditentukan dengan menggunakantebal pelat pengisi maksimum pada tiap bidang geser yang dilalui baut.
11.3 Pendekatan kekuatan kelompok baut
11.3.1 Kelompok baut yang memikul pembebanan dalam bidang
Gaya rencana kelompok baut harus ditentukan dengan analisis h-:rdasarkan anggapanberikut:a. Pelat penghubung harus dianggap kaku dan berputar relatif terhadap satu sama lain
terhadap suatu titik yang diketahui sebagai pusat perputaran langsung dari kelompokbaut.
(v;\ '1,ru,) 'lar, )
-l,,*; )
80 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
b. Dalam hal kelompok baut hanya memikul kopel murni, pusat langsung dari perputaransama dengan titik berat kelompok baut.
Dalam hal kelompok baut memikul gaya geser dalam bidang yang bekerja denganmemperhitungkan titik berat kelompok, pusat langsung untuk perputaran berada di takterhingga dan gaya geser rencana dibagi rata kepada kelompok.
Dalam hal lain, diambil salah satu:a. hasil analisis tersendiri untuk.
1. kopel murni saja, dan2. suatu gaya geser dalam bidang yang bekerja dengan memperhitungkarr titik berat
kelompok baut, di mana hasilnya harus saling ditambahkan, ataub. cara analisis yang sudah lazim digunakan.
Gaya geser rencana dalam tiap baut harus dianggap bekerja tegak lurus pada jarilari daribaut ke pusat langsung, dan harus diambil berbanding lurus dengan jari-jari tersebut. Untukkeadaan batas ultimit, tiap baut harus memenuhi persyaratan sub-pasal4.5.2 di mana faktorreduksi kekuatan, /, harus diambil untuk kelompok baut (lihat Tabel 4.5-1), dan pelat lapisdalam tumpuan harus memenuhi sub-pasal 11.3.5.4.
Untuk keadaan batas layan (sambungan gesek), tiap baut harus memenuhi persyaratan sub-pasa l 1 1 .3 .6 .1 .
11.3.2 Kelompok baut yang memikul pembebanan luar bidang
Gaya rencana dalam tiap baut dalam kelompok baut yang memikul pembebanan luar bidangharus ditentukan sesuai pasal 11.1.4.
Untuk cara rencana keadaan batas: untuk keadaan batas ultimit, tiap baut harus memenuhisub-pasal 11.3.5.1,11.3.5.2 dan 11.3.5.3 di mana faktor reduksi kekuatan, /. harus diambiluntuk kelompok baut (lihat Tabel 4.5-1) dan pelat lapis dalam tumpuan harus memenuhi sub-pasal 1 1.3.5.4.
11.3.3 Kelompok baut yang memikul kombinasi pembebanan dalam dan luar bidanggambar
Gaya rencana pada tiap baut dalam kelompok baut harus ditentukan sesuai pasal '1 1.4.1 dan11.4.2
Untuk cara rencana keadaan batas: untuk keadaan batas ultimit, tiap baut harus memenuhisub-pasal 11.3.5.1 ,11.3.5.2 dan 11.3.5.3 di mana faktor reduksi kekuatan, /, harus diambiluntuk kelompok baut (lihat Tabel 4.5-1) dan pelat lapis dalam tumpuan harus memenuhi sub-pasal 1 1.3.5.4.Untuk keadaan batas layan (sambungan gesek), tiap baut harus memenuhi persyaratan sub-pasal 1 1.3.6.2.
11.4 Rencana sambungan pen
11.4.1 Gara perencanaan
Kekuatan sambungan pen harus ditentukan dengan cara rencana keadaan batas ultimit.
81 dar i 128
11.4.2 Kekuatan nominal pen
11.4.2.1 Kekuatan geser nominal pen
Kekuatan geser nominal pen harus sebagai berikut:
Vr : 0,62f* n, A,
dengan pengertian :f. adalah kekuatan leleh pen, dinyatakan dalam Mega pascal, (Mpa)ns adalah jumlah bidang geserAp adalah luas penampang melintang pen, dinyatakan dalam mimimeter persegi
11.4.2.2 Kekuatan tumpuan nominal pen
Kekuatan tumpuan nominal pen harus dihitung sebagai berikut:
V6: l ,4frrd,tok,
dengan pengertian :f* adalah kekuatan leleh pen, dinyatakan dalam Mega pascal, (Mpa)d1 adalah diameter pen, dinyatakan dalam milimeter, (mm)tp adalah tebal pelat penghubung, dinyatakan dalam milimeter, (mm)kp adalah 1,0 untuk pen tenpa rotasi dan 0,5 untuk pen dengan rotasi
11.4.2.3 Kekuatan lentur nominal pen
Kekuatan lentur nominal pen harus dihitung sebagai berikut:
Mo =.fno S
dengan pengertian :f,, adalah kekuatan leleh pen, dinyatakan dalam Mega pascal, (Mpa)S adalah Modulus penampang plastis dari pen
11.4.3 Rencana keadaan batas ultimit
11.4.3.1 Pen dalam geser
Pen yang memikulgaya geser rencana, Iri,harus memenuhi:
denganpengertian . vs:<ot"
O adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel4.5-1Vr adalah Kekuatan tarik nominal pen, dinyatakan dalam Newton, (N)
11.4.3.2 Pen dalam tumpuan
Pen yang memikul gaya tumpuan rencan a, Vt' , harus memenuhi:
v i<d t tu
dengan pengertian :0 adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel4.5-1V6 adalah Kekuatan tumpuan nominal pelat lapis, dinyatakan dalam Newton. (N)
SNI XX-XXXX-XXXX
( 1 1 .5 -1 )
(mm)'
(11.5-2)
(1 1.5-3)
(11 .5 -4 )
82 dari 128
(11 .5 -5 )
Pemotongan Tepi denganGeser atau Tangan dan Api
Pelat Giling, Pemotongan Mesindengan Api, Gergajiatau Tepi
Diratakan
Tepi Hasi lGi l ing dariPenampang Giling
1 , 7 5 d f 1,50 dr 1,25 d f
11.4.3.3 Pen dalam lentur
Pen yang memikul momen lentur rencana, M., harus memenuhi:
t f .Qu,
SNI XX-XXXX.XXXX
(11 .s -6 )
dengan pengertian :0 adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel 4.5-1Mp adalah kekuatan nominal pen dalam lentur, dinyatakan dalam Newton-meter, (kN.m).
11.4.3.4 Pelat lapis dalam tumpuan
Pelat lapis yang memikul gaya tumpuan rencana,memenuhi sub-pasal I 1.5.3.4.
Vi, aktbat pen dalam geser harus
11.5 Detil perencanaan baut dan pen
11.5.1 Jarak minimum
Jarak antara pusat lubang pengencang tidak boleh kurang dari 2,5 dikali diameter nominalpengencang.
11.5.2 Jarak tepi minimum
Jarak minimum dari pusat pengencang ke tepi pelat atau sayap penampang giling harussesuai spesifikasi dalam Tabel 11.6-1.
Tabel 11.6-1 Jarak Tepi Minimum
Catatan :dr adalah diameter pengencangan nominal
11.5.3 Jarak maksimum
Jarak maksimum antara pusat pengencang harus nilai terkecil dari 15 rn (di mana 6adalahtebal pelat lapis tertipis didalam sambungan) atau 200 mm.
Bagaimanapun, dalam hal berikut, jarak maksimum harus sebagai berikut:a. Untuk pengencang yang tidak perlu memikul gaya rencana dalam daerah yang tidak
mudah berkarat, nilai terkecll dari 32tn atau 300 mmb. Untuk baris luar dari pengencang dalam arah gaya rencana, nilai terkecil dari 4t, + 1gg
mm, atau 200 mm.
11.5.4 Jarak tepi maksimum
Jarak maksimum dari pusat tiap pengencang ke tepi terdekat dari bagian yang salingbersambungan harus sebesar 12 dikali tebal pelat lapis luar tertipis dalam hubungan, tetapitidak boleh melebihi 150 mm.
83 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
11.5.5 Lubang-lubang
Diameter nominal lubang yang selesai harus 2 mm lebih besar dari diameter nominal bautuntuk baut dengan diameter tidak melebihi 24 mm, dan tidak lebih dari 3 mm lebih besaruntuk baut dengan diameter lebih besar.
Lubang yang kebesaran dapat digunakan dalam tiap atau semua pqlat lapis dari sambungantumpuan atau gesek dengan syarat bahwa dipasang pelat cincin keras di atas lubangkebesaran yaitu di bawah kepala baut dan mur. Diameter lubang kebesaran tidak bolehmelebihi nilai terbesar dari:
1,25 dl atau (dr + 8) mm (11 6-1)
Lubang sela pendek dapat digunakan dalam tiap atau semua pelat lapis dari sambungantumpuan atau gesek, dengan syarat bahwa dipasang pelat cincin keras di atas lubang selayaitu di bawah kepala baut dan mur, lubang sela pendek tidak boleh lebih panjang dari nilaiterbesar.
1,33 dlatau (dr+ 10) mm (11.6-2)
Lubang sela panjang hanya dapat digunakan dalam pelat lapis bergantian dalamsambungan tumpuan atau gesek dengan syarat bahwa digunakan pelat cincin dengan tebalminimum 8 mm untuk menutup seluruh lubang sela panjang dibawah kepala baut danmurnya. Lubang sela panjang tidak boleh lebih panjang dari 2,5 d1,
Sambungan yang memikul gaya geser dapat mempunyai lubang kebesaran, sela pendekatau sela panjang dengan pembatasan berikut:a. untuk sambungan gesek, tidak dibatasib. untuk sambungan tumpuan, lubang sela hanya boleh digunakan bila sambungan tidak
dibebani eksentris dan bila baut dapat menumpu merata, dan bila sela adalah tegak luruspada arah beban.
11.5.6 Penguncian mur
Pasal ini tidak berlaku untuk baut kekuatan tinggi dalam sambungan gesek.Bila baut memikut getaran, kejut atau gaya tarik, mur harus dikunci secara efektif dalamkedudukan setelah pengencangan.
11"5.7 Jumlah baut minimum
Kecuali untuk unsur ikatan ringan dan sandaran, sambungan baut harus mempunyaiminimum dua baut.
11.5.8 Ukuran baut
Baut untuk unsur yang memikul beban tidak boleh kurang dari diameter nominal 16 mm.Diameter baut tidak boleh lebih dari 2 kali ketebalan bagian tertipis dalam sambungan.Persyaratan ini tidak berlaku untuk pelat pengisi.
Diameter baut dalam siku yang memikul beban tidak boleh lebih dari seperernpat lebar kakipada mana baut ditempatkan.
84 dari 128
SNI XX.XXXX-XXXX
11.6 Sambungan gesek
11.6.1 Pemasangan
Pelat pengisi harus diadakan di mana perlu agar menjamin bahwa pelat lapis yangmenyalurkan beban berada dalam kontak efektif bila sambungan dikencangkan sampaikondisi kencang tangan yang ditentukan dalam pasal 11.2.
11.6.2 Gara pengencangan
11.6.2.1 Umum
Cara pengencangan harus sesuai dengan salah satu sub-pasal 11.7.2.2 atau 11.7.2.3.Patokan alat pengencang puntir (torque wrench seffings) tidak boleh digunakan untukpengencangan.
Dalam sambungan yang sudah selesai dikencangkan, sernua baut harus mempunyai palingsedikit tarikan baut minimum yang disyaratkan dalam Tabel 4.4-2.
11.6.2.2 Cara pengencangan fraksi putaran
Pengencangan baut dengan cara fraksi-putaran harus sesuai tahapan berikut:a. Pada pemasangan, semua baut dalam sambungan harus mula-mula dikencangkan
sampai kondisi kencang tangan untuk menjamin bahwa pelat lapis yang menyalurkanbeban dibawa ke dalam kontak efektif.
b. Kencang tangan adalah kekencangan yang dicapai dengan beberapa pukulan alatpengencang impact atau dengan kekuatan penuh seorang menggunakan alatpengencang standar.
c. Setelah pengencangan tangan selesai, patokan tanda pada baut dan mur harusditentukan untuk menunjukkan kedudukan relatif baut dan mur, serta untuk memeriksaputaran mur akhir.
d. Pengamatan putaran mur akhir dapat dicapai dengan menggunakan tanda pada soketalat pengencang tetapi patokan seharusnya tetap ada untuk keperluan pemeriksaan.
e. Baut akhirnya harus dikencangkan dengan putaran mur sesuai dengan spesifikasi yangdisyaratkan.
11.6.2.3 Pengencangan dengan menggunakan indikator tarik langsung
Pengencangan baut dengan menggunakan indikator tarik langsung harus sesuai dengantahapan berikut:a. Kelayakan indikator harus ditunjukkan melalui pengujian benda contoh yang representatif
(untuk tiap diameter baut) dalam alat kalibrasi yang mampu mengukur tarikan baut.Pengujian kalibrasi harus menunjukkan secara statistik bahwa:1. pada beban percobaan sama dengan beban sebenarnya, tidak boleh terjadi lebih
dari 5% kemungkinan bahwa nilai rata-rata beban yang ditunjukkan oleh tiapkelompok dari 4 indikator adalah lebih besar dari beban sebenarnya.Hal ini dijamin dengan terpenuhi rumus berikut:
4 , , -0 ,83 s ,ST , (11.7-1)
2. pada beban percobaan sama dengan 0,9 beban putus minimum baut, tidak bolehterdapat lebih dari 5% kemungkinan bahwa beban yang ditunjukkan oleh suatuindikator adalah kurang dari beban percobaan.Hal ini dijamin dengan terpenuhi rumus berikut:
85 dari 128
b.
SNI XX-XXXX-XXXX
To,, * 7,65 s, > 0,9 Tu (117 -2 )
dengan beban sebenarnya sebagai tarikan baut minimum yang dispesifikasi dalamTabel 4.4-2 untuk diameter baut relevan.
Pada pemasangan, semua baut dan mur dalam sambungan harus mula-muladikencangkan sampai kondisi kencang tangan yang ditentukan dalam sub-pasal 11.7.2.2.Setelah pengencangan tangan selesai, baut harus dikencangkan agar mengadakantarikan baut minimum yang dispesifikasi dalam Tabel 4.4-2. Hal ini ditunjukkan olehindikator tarik.
11.7 Perencanaan las
11.7.1 Lingkup
11.7.1.1 Umum
Pengelasan harus memenuhi standar sesuai yang dispesifikasi oleh yang berwenang.
11.7.1.2 Jenis las
Untuk maksud bagian ini, jenis las adalah tumpul, sudut, pengisi, atau tersusun.
11.7.1.3 Cara perencanaan
Las harus direncanakan sesuai dengan cara rencana keadaan batas ultimit. Kekuatankelompok las yang menahan beban yang bekerja, harus diperkirakan sesuai pasal 11.9.Dalam pendekatan ini, kekuatan las yang ditentukan sesuai sub-pasal 11.8.2.7,11.8.3.10atau 11.8.4.2 harus dikalikan dengan faktor sebagai berikut:a. las tumpul penetrasi penuh.... . 0,55b. jenis fas !a in. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,44
11.7,2 Las tumpul penetrasi penuh dan sebagian
11.7.2.1 Ukuran las
Ukuran las tumpul penetrasi penuh, selain dari las tumpul penetrasi penuh pada sambunganT atau sambungan sudut, dan ukuran las penetrasi sebagian adalah jarak antara ujung luarsampai dengan ujung dalam persiapan las, tidak termasuk perkuatan.
Ukuran las tumpul penetrasi penuh untuk sambungan T atau sambungan sudut adalah tebalbagian yang menumpu pada bagian yang lain.
11.7.2.2 Tebal rencana leher
Tebal rencana leher harus sebagai berikut:a. Las tumpul penetrasi penuh
Tebal rencana leher untuk las tumpul penetrasi penuh adalah ukuran las.b. Las tumpul penetrasi sebagian
Tebal rencana leher untuk las tumpul penetrasi sebagian harus sebagai dispesifikasidalam Tabel 11.8-1.
86 dari 128
Jenis Las Tumpul Penetrasi Sebagian Sudut Persiapan 0 Tebal Leher Rencana (mm)
V tunggal e <600e >600
d - 3 mmd
V ganda 0e
< 6 0 0> 6 0 0
d t + d t - 6 m md s + d t
d = kedalaman persiapan, (d3 dan dr adalah untuk nilai untuk tiap sisi las)0 = sudut persiapan
SNI XX-XXXX-XXXX
Tabef 11.8-1 Tebal Leher dari Las Tumpul Penetrasi Sebagian
11.7.2.3 Panjang efektif
Panjang efektif las tumpul adalah jumlah dari panjang las ukuran penuh.
11.7.2.4 Luas efektif
Luas efektif las tumpul adalah perkalian panjang efektif dengan tebal rencana leher.
11.7.2.5 Peralihan tebal atau lebar
Sambungan las tumpul antara bagian dengan tebal berbeda atau lebar tidak sama yangmemikul tarik harus mempunyai peralihan halus antara permukaan atau tepi. Peralihanharus dibuat dengan melandaikan bagian lebih tebal atau dengan melandaikan permukaanlas atau dengan kombinasi dari keduanya, seperti ditunjukkan dalam Gambar 11.8-1.Kelandaian peralihan antara bagian-bagian tidak boleh melebihi 1:1. Namun, ketentuanuntuk fatik mensyaratkan kelandaian lebih kecil dari ini atau suatu peralihan lengkung antarabagian untuk beberapa kategori detilfatik.
11.7.2.6 Penentuan kekuatan las tumpul
Penentuan kekuatan las tumpul harus sebagai berikut:a. Las tumpul penetrasi penuh
Kekuatan rencana las tumpul penetrasi penuh harus diambil sama dengan kapasitasnominal bagian lebih lemah pada bagian-bagian tersambung dikalikan faktor reduksikekuatan sesuai untuk las tumpul (lihat Tabel 4.5-1) dengan syarat bahwa carapengelasan sesuaidengan kualifikasi yang disyaratkan oleh yang berwenang.
b. Las tumpul penetrasi sebagianKekuatan rencana las tumpul penetrasi sebagian harus dihitung seperti untuk las sudut(lihat sub-pasal 11.8.3.10) dengan menggunakan tebal rencana leher yang ditentukansesuai sub-pasal 1 1.8.2.3(i i).Las turnpul penetrasi sebagian tidak boleh digunakan uniuk menyalurkan beban tarikatau tekan.
11.7.3 Las sudut
11.7.3.1 Ukuran las sudut
Ukuran las sudut dinyatakan oleh panjang kakinya. Panjang kaki harus ditentukan sebagaipanjang, tw.t, tw2, dari sisi yang terletak sepanjang kaki segitiga yang terbentuk olehpenampang melintang las (lihat Gambar 11.8-2(a) dan (b)). Apabila kaki sama panjang,ukuran dinyatakan oleh dimensi tunggal, 6. Bila terdapat sela akar, ukuran, r,., diberikan olehpanjang kaki segitiga yang terbentuk dengan mengurangi sela akar seperti ditunjukkandalam Gambar 1 1.8-2(c).
87 dari 128
SNI XX.XXXX.XXXX
la n d-a i k.a n s e be lu m pe n g e I a s an
Alinemen garis pusat (biasa mtuk badanl Alinemen diluar gads pusat (Nasa unwk flensl
(i) kralihan clengan Melandaikan Bagian tcbih Tebal
(iil furalihan dengan Melandaikanfurmukaan Las
flilangkan sesudah Fngelasan Hilangkan sesudah pengetasan
(iiil furalihan dengan lvletandaikan ftrmul<aan las daa Bagian tcbih Tebai,
(a) Peralihan Sambuogan Twtpul pda Bagian dcngan Tebat Tidak Sama
Lebar pelat lebih sempit
(bl Petafrhan Sambungan Tumpui pda Saghn dengan Lebar Tidak Sama - peralihan dengan MolandaikanEagian Lebih Lebar
Catatan : Landai peralihan digambarkan pada (a) dan (b) adalah maksimum diperbolehkan
Gambar 11.8-1 Peralihan sambungan las
88 dari 128
las sudul kaki sama
Las sudut kaki sama
a) Las Sudut Cekung
SNI XX.XXXX-XXXX
Las sudut kaki tidak sama
Las sudut kaki tidak sama
PQRt*1, t*2, ty3
tt
bJ. Las SudutCembung
cJ. Las sudut sama kaki dengan se/a
: segitiga yang terbentuk dalam penampang melintang las: ukuran las sudut: lebar rencana leher 1'
Ukuran Las Sudut
l .r/d*te^ s
R \ P \
Gambar 11.8-2
89 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
11.7.3.2 Ukuran minimum las sudut
Ukuran minimum las sudut, selain dari las sudut yang digunakan untuk memperkuat lastumpul, harus sesuai Tabel 11.8-2, kecuali bahwa ukuran las tidak boleh lebih besar daribagian yang paling t ipis dalam sambungan.
Tabel 11.8-2 Ukuran Minimum Las Sudut
Tebal Bagian Paling Tebaltmm
Ukuran Minimum Las Sudut,_ mm
t <77 < t <1O10< r <1515< t <2020< t <4040< r <6060< r <70
345681012
11.7.3.3 Ukuran maksimum las sudut sepaniang tepi
Ukuran maksimum las sudut sepanjang tepi bahan adalah:a. untuk bahan dengan tebal kurang dari 6 mm, diambil tebal bahan (lihat Gambar 11.8-3
(a))b. untuk bahan dengan tebal 6 mm atau lebih (lihat Gambar 1 1.8-3 (b)), kecuali tebal
rencana leher disyaratkan lain pada gambar (lihat Gambar 11.8-3 (c)), ukuran las harusdiambil sebesar tebal bahan dikurangi 1 mm.
l r l L = t . . . t < 6 m m tbt U) tt'tt mm --- t > 6 mm
ukuran las sudut I
tebal bagian lebih tipis dalam sambungan
Gambar 11.8-3 Ukuran Maksimum Las Sudut Sepaniang Tepi
f =
+ -
Dis;ni dibual kelua( udtuk meaiamin
tidak kekurcngan dalam uku'an
fcl t- = | untuk semua leba! dhnena ujung dibuat kelua(
90 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
11.7.3.4 Tebal rencana leher
Tebal rencana leher, ttdarilas sudut adalah seperti ditunjukkan dalam Gambar 11'8-2'
Untuk las yang dibuat dengan cara pengelasan otomatik, suatu peningkatan tebal rencana
leher B dapat OiUin[an se-perti ditunjuk[an dalam Gambar 11'84' dengan syarat bahwa
dapat dibuktikan melalui pengujian r"kio-p"oa nasit las bahwa penetrasi yang disyaratkan
telah tercapai. Bila penetrasi demikian tercapai, ukuran las yang disyaratkan dapat dikurangi
sebanding'dengan tebal rencana leher yang disyaratkan'
Tebal rencana leher untuk las penetrasiDalam yang dibuat dengan cara otomatik :
tt = tu + 0,85 trz
Gambar 11.8-4 Las Penetrasi Dalam
11.7.3.5 Paniang efektif
Panjang efektif las sudut adalah seluruh panjang las sudut berukuran penuh' termasuk
putaran ujung. Tidak perlu mengadakan i"Olf.ti p"iiang efektif untuk permulaan atau kawah
Ls bila las alalan beiukuran penuh pada seluruh panjang.
Panjang efektif minimum las sudut adalah 4 kali ukuran las' Namun' bila perbandingan
panjang efektif las terhadap ukuran las tidak sesuai persyaratan ini' ukuran las untuk
perencanaan harus diambil sebesar O,ZS f."fip"njang efeictif' Persyaratan panjang minimum.berlaku
juga untuk sambungan lewatan'
Tiap segmen dari las sudut tidak menerus harus mempunyai panjang efektif tidak kurang
dari40 irm atau 4 kali ukuran nominallas, diambilyang lebih besar'
11.7.3.6 Luas efektif
Luas efektif las sudut adalah perkalian panjang efektif dan tebal rencana leher'
11.7.3.7 Jarak melintang antar las sudut
Bila dua las sudut sejajar menghubungkan 2 komponen dalam arah gaya rencana untuk
membentuk unsur tersusun, iarat< metini?ng ".t"i
i"! tiO"X boleh melebihi 32 tn' ke.c'.uali.pada
ujung unsur tarik jika dipergunakan las s-udut terputus-putus' jarak melintang tidak boleh
melebihi 16 rn atau ZOO nim, Oi mana t, adalah tebal terkecil dari 2 komponen yang
disambung.
Agar persyaratan di atas terpenuhi, dizinkan untuk mempergunakan las sudut dalam sela
dan atau lubang dalam arah gaya rencana'
91 dari 128
11.7.3.8 Jarak antar las sudut tidak menerus
Kecuali pada ujung unsur tersusun, jarak bersih antara las sudut terputus-putus' sepanjang
garis las, tidak 6oleh melebihi nilai terkecil dari:a. untuk elemen yang mengalamitekan 16 rn dan 199
*t
b. untuk elemen yang mengalamitarikan 24 6dan 300 mm'
11.7.3.g Unsur tersusun-las sudut terputus-putus
Las sudut yang terputus-putus tidak boleh digunakan untuk sambungan' atau pada tempat
dimana korosi dapat membahay"r."n ,tru[tui."git" ras sudut terputus-putus menghubungkan
komponen untuk membentuk unsur tersusun, las harus memenuhi persyaratan berikut'
a. Pada ujung komponen tarik atau tekan dari balok, atau pada ujung unsur tarik' bila hanya
digunakan las sudut pada sisi fotnpon*, panja3g las pada tiap garis sambungan paling
sed ik i t samadengan lebarkomponenyang-d i -sambung.B i la lebarkomponenyangsambung adalah t.ius, panjang las adalah nilai terbesar dari.
1. lebar bagian yang paling besar, dan2. panjang bagian yang tirus . ca-ner rr rekan lar panjang pada
b. pada pelat penutup atJu pelat dasar unsur tekan, las harus mempunyal
setiap garis sambungan sebesar p"ting sedikit lebar maksimum unsur pada permukaan
SNI XX-XXXX-XXXX
(11 8-2)
kontak.c. Bila balok dihubungkan pada permukaan unsur
komponen unsur telian harus mencakup melewatidisamping itu:1. uniuk-sambungan tidak terkekang,
tekan, las Yang menghubungkantepi atas dan tePi bawah balok dan
suatu iarak d di bawah permukaan bawah dari
(1 1 .8-1)
Yn', adalah jumlah vektor gaya rencana per satuan
gelagar, dan2. untuk sambungan terkekang, suatu iarak d di atas dan di bawah permukaan atas dan
bawah getagar, di mana d ad;;d;imensi maksimum penampang melintang dari
unsur tekan.
11.7.3.'lO Keadaan batas ultimit untuk las sudut
Las sudut yang memikul gaya rencana per satuan panjang las, v*", harus memenuhi:
vo. <0vn
Gaya rencana Per satuan Paniang,paniang Pada luas efektif las'
Kekuatan nominal las sudut per satuan panjang harus dihitung sebagai berikut:
V* = 0,6 fr* tt k,
dengan Pengertian :
o -"d"i"r,
tlrtor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel 4.5-1
f,* adalah kekuatan nominal las sudut"pei."tftn panjang, dinyatakan dalam Mega Pascal'
(MPa).r, adalah lebar rencana leher, dinyatakan dalam milimeter' (mm)
k, adatah faktor redut<si yang Oipai Jifin"t pada Tabel 11'8-3 untuk memperhitungkan
panjang hubungan lebih yang di las, L*. Uniuk semua jenis hubungan lain, k,=1,0
92 dari 128
Tabe| 11-8.3 Faktor reduksi untuk hubungan |ebih yang di|as, k'
Paniang las, L', (qL L , ,= 1 ,7 1 ,7 S L , , 38 ,0 I*> 8,0
k, 1 ,00 1,10 - 0 ,06 z , 0,62
SNI XX.XXXX-XXXX
(11 .8 -3 )
11.7.4 Las Pengisi
11.7.4.1 Las pengisi dalam bentuk las sudut keliling tubang atau sela
Las pengisi harus dianggap sebagai las sudut dengan panjang efektif yang ditentukan dalam
sub-pasal 11.8.3.5, OIn keXuatin nominal yang- ditentuka; dalam sub-pasal 11'8'3'10'
Ukuran minimum harus seperti untuk las sudui (lihat sub-pasal 11'8'3'2)'
11.7.4.2 Las pengisi dalam bentuk lubang terisi dengan logam las
Luas geser efektif, A,, dari las pengisi dalam bentuk lubang terisi dengan logam las harus
dianggap sebagai luas penamprng t"liniang nominal lubang atau sela dalam bidang dari
permuXaan antara komponen yang di sambung'
Las pengisi demikian yang memikul gaya geser rencana, tr/*', harus memenuhi'
Yr '<0V ,
Kekuatan geser nominal ultimit las harus dihitung sebagai berikut:
V*= 0,6f,* A* (11 .8 -4 )
dengan Pengertian :
O '"O.i"n
fixtor reduksi kekuatan sesuaidengan Tabel 4.5-1
Vn adalah kefuatan ieJer nominal ultimit las,-dinyatakan dalam Newton' (N)
.f,* adalah kekuatan -nominal
tas suout pe1, t"tu"n panjang, dinyatakan dalam Mega Pascal'
(MPa).
11.7.4.3 Pembatasan
Las pengisi hanya boleh digunakan untuk menyalurkan geser dalam sambungan lewatan
atau untuk mencegah tekuk dari oatian y"ng lewat Jtau untuk menyambung bagian
komponen dari unsur tersusun.
11.7.5 Las tersusun
11.7.5.1 DeskriPsi
Las tersusun ditentukan sebagai las sudut yang ditambah pada las tumpul'
11.7.5.2 Tebal rencana leher
Tebal rencana leher dari las tersusun, untuk dipergunakan pada perhitungan rencana'
adalah:a. untuk las tumpul penetrasi penuh, ukuran las tumpul tanpa perkuatan' dan
93 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
Untuk las tumpul penetrasi sebagian, jarak terpendek dari akar las tumpul penetrasisebagian terhadap permukaan las sudut seperti ditentukan oleh segitiga dalam terbesardalam penampang melintang las total, dengan nilai maksimum sama dengan tebalbagian yang ujung atau sisinya menumpu pada permukaan bagian lainnya (l ihat Gambar11.8-5) .
Catatan :Tebal rencana leher, t dari las adalah jarakminimum dari akar las terhadap permukannya,dikurangi tiap perkuatan. Tiga sketsa diatasmenggambarkan konseP tersebut.
Gambar {1.8-5 Tebal Rencana Leher dari Las Tersusun
11.7.5.3 Keadaan batas kekuatan ultimit
Las harus memenuhi persyaratan sub-pasal 11.8.2.7 .
11.8 Penentuan kekuatan kelompok las
11.8.1 Kelompok las yang memikul pembebanan dalam bidang
{1.8.1.1 Gara analisis umum
Gaya rencana per satuan panjang dalam kelompok las sudut yang memikul pembebanandalam bidang harus ditentukan sesuai dengan yang berikut ini:a. Pelat sambungan harus dipertimbangkan kaku dan berputar relatif satu sama lainnya
terhadap suatu titik yang diketahui sebagai pusat perputaran langsung dari kelompoklas.Dalam hal kelompok las hanya memikul kopel murni, pusat perputaran langsung adalahtitik berat kelompok las.
b. Dalam hal kelompok las memikul gaya geser dalam bidang yang bekerja denganmemperhitungkan titik berat kelompok, pusat pe-rputaran langsung berada pada takterhingga dan gaya rencana per satuan panjang, V * dlbagi rata pada kelompok.Dalam hal lain, hasil analisis tersendiri untuk kopel murni saja dan untuk gaya geserdalam bidang yang bekerja dengan memperhitungkan titik berat kelompok las, hasilnyaharus saling ditambahkan, atau digunakan cara analisis yang lazim.
c. Gaya renc;na per satuan panjang, V * pada tiap titik dalam kelompok las sudut harusdianggap bekerja tegak lurus pada jari-jari dari titik tersebut terhadap pusat langsung,dan harus diambil berbanding lurus dengan jari-jari tersebut.Las sudut harus memenuhi persyaratan sub-pasal 11.8.3.10 pada semua titik dalamkelompok las sudut dengan menggunakan faktor reduksi kekuatan sesuai untukkelompok las (lihat Tabel +.S-t). Dalam hal kelompok las sudut dengan tebal lehertetap, cukup untuk hanya memeriksa titik dalam kelompok yang ditentukan oleh nilaimaksimum jari-jari terhadap pusat langsung.
94 dari 128
SNI XX.XXXX.XXXX
11.8.1.2 Analisis alternatif
Gaya rencana per satuan panjang dalam kelompok las sudut dapat secara alternatifditentukan dengan menganngap kelompok las sudut sebagai perluasan unsur yangdisambung dan mengambil gaya rencana sebanding per satuan panjang dalam kelompok lassudut untuk memenuhi keseimbangan antara kelompok las sudut dan elemen unsur yangdisambung. Las sudut harus memenuhi persyaratan pasal 11.8.3.10 pada semua titik dalamkelompok las sudut dengan menggunakan faktor reduksi kekuatan untuk kelompok las (lihatTabel4.5-1).
11.8.2 Kelompok las yang memikul pembebanan luar bidang
11.8.2.1 Cara analisis umum
Gaya rencana per satuan panjang dalam kelompok las sudut yang memikul pembebananluar bidang harus ditentukan sesuai dengan yang berikut:a. kelompok las sudut harus ditinjau secara terpisah dari elemen yang dihubungkan, danb. gaya rencana per satuan panjang dalam las sudut yang dihasilkan dari momen lentur
rencana harus dianggap bervariasi linier dengan jarak terhadap sumbu garis netralrelevan. Gaya rencana per satuan panjang dalam kelompok las sudut yang dihasilkandaritiap gaya geser atau gaya aksial harus dianggap dibagi rata pada panjang kelompoklas sudut.
las sudut harus memenuhi persyaratan sub-pasal 11.8.3.10 pada semua titik dalamketompok las sudut, dan menggunakan faktor reduksi kekuatan sesuai untuk kelompok las(lihat Tabel 4.5-1).
11.8.2.2 Analisis alternatif
Gaya rencana per satuan panjang dalam kelompok las sudut dapat secara alternaiifditentukan dengan menganggap kelompok las sudut sebagai perluasan unsur yangdisambung dan menyebar gaya rencana antara las dari kelompok las sudut sedemikian agarmemenuhi keseimbangan kelompok las sudut dan elemen unsur yang disambung.
Las sudut harus memenuhi persyaratan sub-pasal 11.8.3.10 pada semua titik dalamkelompok las sudut dan menggunakan faktor reduksi kekuatan sesuai untuk kelompok las(l ihat Tabel4.5-1).
11.8.3 Kelompok las yang memikul pembebanan dalam dan luar bidang
11.8.3.1 Cara analisis umum
Gaya rencana per satuan panjang seperti ditentukan dari analisis sesuai sub-pasal 11.9.1.1dan 11.9.2.1 harus memenuhi sub-pasal 11.8.3.10 pada semua tit ik dalam kelompok lassudut, dan menggunakan faktor reduksi kekuatan sesuai untuk kelompok las (lihat Tabel 4.5-1 ) .
11.8.3.2 Analisis alternatif
Gaya rencana per satuan panjang seperti ditentukan dari analisis sesuai dengan pasal11.9.i.2 cian 11.9.2.2, harus memenuhi sub'pasal 11.8.3.10 pada semua tit ik dalamkelompok las sudut, menggunakan faktor reduksi kekuatan sesuai untuk kelompok las (lihatTabel4.5-1).
95 clari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
11.8.4 Kombinasi jenis las
Bila dua atau lebih jenis las dikombinasikan dalam sambungan tunggal, kapasitas rencanatiap jenis.
11.9 Pelat pengisi dalam pelaksanaan
Bila pelat pengisi dilas antara dua unsur dan adalah kurang tebal dari 6 mm, atau terlalu tipisuntuk rnengijinkan pengadaan las memadai atau untuk mencegah tekuk, pengisi harusdiratakan tepat dengan tepi elemen yang memikul gaya rencana dan ukuran las sepanjangtepi harus ditingkatkan lebih dari ukuran persyaratan dengan besaran sama dengan tebalpengisi. Atau cara lain, pengisi harus melewati tepi dan harus dilas pada elemen di manapengisi terpasang.
06 dar i 128
sNt xx-xxxx-xxxx
12 Ketentuan untuk perencanaan struktur khusus
12.1 Umum
Apabila bentang jembatan lebih besar dari yang ditentukan dalam bagian I sub-pasal 1.1.1atau letaknya di tikungan, atau bila tidak dikehendaki adanya tumpuan di tengah sungai,maka dapat dipergunakan jembatan dengan sistem struktur seperti dibawah ini:a. Jembatan busurb. Jembatan gelagar boks (box girder)c. Jembatan kabeld. Jembatan gantung
12.2 Jembatan busur
12.2.1 Jembatan dengan busur kaku
Jika lantai kendaraan hanya berfungsi untuk meneruskan beban ke busur, sehingga busurmenerima momen, maka jembatan busur demikian disebut jembatan dengan busur yangkaku.
12.2,2 Jembatan dengan busur yang tidak kaku
Jika lantai kendaraan direncanakan sebagai gelagar pengaku yang memikul momen besar,maka jembatan busur demikian disebut jembatan dengan busur yang diperkaku.
Gaya utama yang timbul pada busur hanyalah gaya aksial tekan, sehingga ukuran busurmenjadiramping.
12.2.3.Jembatan busur dengan batang tarik
Jika reaksi horisontal busur dipikul oleh lantai kendaraan maka jembatan busur demikiandisebut jembatan busur dengan batang tarik.
Dalam hal ini gelagar utama pemikul lantai kendaraan harus direncanakan memikul momenlentur dan gaya aksial tarik.
12.3 Jembatan gelagar boks (box girderl
12.3.1 Umum
Apabila gelagar utama akibat jenis struktur atau akibat beban luar harus menerima momenpuntir yang besar, seperti misalnya untuk jembatan pada tikungan, maka sistem gelagarboks merupakan pemecahan yang baik.
12.3.2 Perencanaan gelagar boks komposit
Dalam perencanaannya, gelagar boks komposit harus memperhatikan ketentuan-ketentuansebagai berikut:a. Tegangan ijin untuk shear fag.b. Distorsi dan penyimpangan tegangan.c. Redistribusi daritegangan badan pada gelagar memanjang yang diperkaku.d. Ketebalan efektif badan untuk analisis tegangan lentur.e. Tahanan menerus.
97 dari 128
SNIXX.XXXX-XXXX
Selain itu juga harus memenuhi ketentuan-ketentuan:a. Jarak dari tengah-tengah sayap pada boks yang satu ke sayap pada boks yang lain
harus sama.b. Jarak rata-rata dari tengah-tengah sayap ke tengah-tengah sayap pada boks yang
berdekatan tidak boleh lebih besar dari 1,2 kali dan tidak boleh kurang dari 0,8 kali jarakdaritengah-tengah sayap ke tengah-tengah sayap yang lain pada setiap boks.
c. Mengacu pernyataan di atas, ketika menggunakan gelagar tidak paralel, jarak daritengah-tengah sayap ke tengah-tengah sayap yang lain tidak boleh lebih besar dari 1,35kali dan tidak kurang dari 0,65 kali jarak dari tengah{engah sayap ke tengah-tengahsayap yang lain pada setiap boks.
d. Kantilever pada pelat lantai kendaraan, termasuk tahanan dan sandaran, harus dibatasipada 60 o/o dari jarak rata-rata dari tengah-tengah sayap ke tengah-tengah sayap padaboks yang berdekatan, tapitidak melebihijarak 6 feet.
12.3.3 Gelagar boks komposit tanpa pengaku memanjang
Gelagar boks komposit tanpa pengaku memanjang perlu direncanakan untuk memenuhiketentuan-ketentuan pada gelagar baja dan juga ketentuan-ketentuan pada sub-pasal12.3.7dan 12.3.8.
12.3.4 Sayap pada gelagar dengan pengaku memanjang
12.3.4.1Umum
lt4engacu kepada perencanaan bagian boks dengan sayap yang diperkaku, dengan satuatau lebih pengaku memanjang yang memenuhi kebutuhan geometris pada sub-pasal12.3.9.
12.3.4.2 Tegangan pada sayap tertekan dengan pengaku memanjang
Tegangan memanjang pada sayap tertekan dengan pengaku memanjang perlu ditentukanbaik pada tengah-tengah permukaan dari pelat sayap (ketika memeriksa kelelehan) maupunpada titik tengah bagian efektif dari pengaku (ketika memeriksa tekuk).
12.3.4.3 Kekuatan dari sayap yang diperkaku
Dalam menentukan kekuatan dari sayap yang diperkaku harus memperhatikan:kelelehan pada pelat sayap;bagian efektif untuk pengaku sayap memanjang;kekuatan dari pengaku sayap memanjang ;variasi momen memanjang.
12.3.4.4 Sayap dengan pengaku memanjang tanpa pengaku melintang
perumusan yang lebih rinci akan diberikan kemudian dalam penyusunan peraturan
12.3.4.5 Pengurangan pengaku memanjang
Ketika pengaku memanjang dikurangi, bagian pengaku perlu ditingkatkan melebihi titikpotong teoritis pada setiap bagian dengan pertimbangan meiebihi jarak !8og serrl? denganlebar gelagar.
Untukrinci.
98 dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
12.3.5 Badan pada gelagar dengan pengaku memanjang
12.3.5.1Umum
Perencanaan dari panel badan yang berlaku untuk setiap bagiannya perlu memenuhi kriteriakelefahan dan kriteria tekuk pada sub-pasal '12.3.5.2 dan 12.3.5.3.
12.3.5.2 Kelelehan pada panel badan
Perumusan rinci akan diberikan kemudian dalam penyusunan peraturan rinci.
12.3.5.3 Tekuk pada panel badan
Tegangan melintang pada setiap panel badan harus diambil pada tepi panel yang terdekatdengan beban.
Untuk menghitung koefisien tekuk yang dibutuhkan, batas tahanan ruang efektif pada panelperlu dipertimbangkan sesuai ketentuan yang akan diberikan kemudian dalam penyusunanperaturan rinci.
12,3.5.4 Pengaku badan memanjang
Dalam merencanakan pengaku badan memanjang perlu memperhatikan:a. Daerah efektif untuk pengaku badan memanjang.b. Kekuatan dari pengaku badan memanjang.
12.3.5.5 Pengurangan pengaku badan memanjang
Ketika pengaku memanjang dikurangi, bagian pengaku perlu ditingkatkan melebihi titikpotorrg teoritis. Penggabungan peningkaian pengaku ini cjibutuhkan untuk mengembangkanbeban pada pengaku yang dihitung sebagaititik potong teoritisnya.
12.3.5.6 Pengaku melintang dari pengaku badan memanjang
Dalam perencanaannya perlu disesuaikan dengan persyaratan yang terdapat padaperencanaan pengaku badan arah melintang dan keberadaan analisis rasional.
Pengaku badan melintang harus disediakan pada semua lokasi di mana badan yangmenyambung dengan balok silang dan di mana kemiringan sayap berubah arah.
12.3.6 Unsur melintang pada sayap yang diperkaku
12.3.6.1 Umum
Unsur melintang dari sayap yang diperkaku harus direncanakan untuk memiliki kekakuandan kekuatan yang cukup untuk mencegah tekuk pada sayap dan juga untuk memikulsemua beban yang diletakkan secara langsung.
Unsur melintang pada sayap yang tertekan harus didukung oleh pengaku badan melintangpada badan gelagar utama.
12.3.6.2 Daerah efektif untuk unsur melintang
Dalam merencanakan daerah efektif untuk unsur melintang perlu memperhatikan:daerah efektif untuk kekakuan.
99 dari 128
SNI XX.XXXX.XXXX
daerah efektif untuk perhitungan kekuatan dan tegangan.- daerah kompak.
Untuk penjelasan yang lebih rinci akan diberikan kemudian pada penyusunan peraturanrinci.
12.3.6.3 Kekakuan unsur melintang pada sayap yang tertekan
Supaya sub-pasal 12.3.6.1 dapat terpenuhi, khususnya untuk unsur melintang yangmendukung sayap tertekan, maka seluruh panjang dari unsur efektif harus dibagi menjadibeberapa segmen untuk tujuan analisis, sebagai berikut:a. Tipe l, segmen antara badan interior dari gelagar utama.b. Tipe ll, segmen yang merupakan bagian dari kantilever dan panjang yang berdekatan
dengan badan gelagar interior yang pertama.
Untuk ketentuan dan rumusan yang lebih rinci akan diberikan kemudian dalam penyusunanperaturan rinci.
12.3.6.4 Kekuatan unsur melintang pada sayap yang tertekan
Unsur melintang pada sayap tertekan perlu direncanakan kekuatannya agar memenuhipersyaratan pada bagian gelagar baja, dengan menggunakan daerah efektif yang sesuaidengan ketentuan pada daerah efektif untuk unsur melintang.
12.3.7 Diafragma pada perletakan
12.3.7.1Umum
Diafragma harus disediakan pada daerah perletakan dari gelagar boks untuk memindahkanbeban yang ada ke pemikul. Diafragma harus digunakan bila gaya luai- vertikal danmelintang akan disalurkan dari satu unsur ke lain unsur. Diafragma pada perletakan harus didimensi sebanding untuk membagi gaya-gaya yang bekerja padanya dan sebagai gayatambahan, untuk menahan gaya melintang rencana harus terbagi sama antara diafragma-diafragma.
12.3.7.2 Batasan geometris
Dalam perencanaan diafragma perlu diperhatikan batasan geometris sebagai berikut:a. Diafragma dan perletakan.b. Bukaan pada diafragma yang tidak diperkaku.c. Bukaan pada diafragma yang diperkaku.
12.4 Jembatan kabel (cable stayedl
12.4.1 Dasar perencanaan
12.4.1.1Umum
Sebuah jembatan cable stayed adalah suatu sistem struktur statis tidak tertentu berderajattinggi, di mana gaya-gaya dalam yang bekerja dipengaruhi bersama oleh kekakuankomponen penunjang utama jembatan, yaitu sistem lantai kendaraan (pelat, balokmemanjang, balok melintang) bersama-sama dengan kabel penggantung dan menarautamanya.
100dari 128
SNI XX.XXXX-XXXX
Untuk menahan beban mati jembatan, kabel penggantung merupakan penunjang utama,yang tingkah lakunya (akibat beban mati) banyak ditentukan oleh cara pelaksanaanjembatan. Bila pelaksanaan jembatan dilakukan segmen per segmen, maka setiap kabelpenggantung harus dianggap bekerja menahan berat satu interval sistem lantai jembatan(pada arah memanjangnya) antara dua kabel. Dalam hal ini, perlu dihitung tegangan kabelyang diperlukan untuk membentuk geometris memanjang lantai jembatan sesuai denganyang direncanakan, dengan sudah memperhitungkan semua superimposed dead /oa4 sertajuga akibat dari deformasi kabel dan lantai kendaraan, baik elastis (sesaat) maupun'Jangkapanjang" seperti susut, rangkak, relaksasi dan lain sebagainya.
Pada saat bekerjanya beban hidup, maka jembatan harus direncanakan sebagai suatusistem struktur bersama antara lantai kendaraan, kabel penggantung, dan menara utama-nya. Gaya-gaya dalam pada semua komponen struktur yang didapat dari perhitungan akibatbeban hidup, selanjutnya perlu disuperposisikan dengan gaya dalam yang didapat dariperhitungan akibat beban mati.
Demikian pula perlu diteliti deformasi komponen struktur pada semua tahapan pembebanan,dimana deformasi tersebut jangan sampai mengganggu kompatibiliti struktur jembatansecara keseluruhan.
12.4.1.2 Modelisasi struktu r memanjang
Bila tidak ditetapkan lain oleh yang berwenang, maka dalam menahan bekerjanya bebanmati, struktur jembatan dapat dimodelisir berupa balok memanjang diatas banyak perle-takan. Komponen gaya vertikal pada kabel penggantung dalam hal ini bisa diambil samadengan reaksi perletakan balok menerus. Gaya-gaya kabel ini selanjutnya akan diteruskanpada menara utama, yang harus diperhitungkan baik gaya dalam maupun deformasinyadalam menahan beban mati jembatan secara keseluruhan. Dalam menerima bekerjanyabeban hidup, jembatan perlu dimodelisir sebagai balok diatas banyak perletakan elastis(yaitu kabel penggantung yang reiaiif fleksibei). Seban hidup ini akan rnenimbulkan pulagaya{aya dalam balok memanjang dan menara utama, yang perlu disuperposisikan dengangaya dalam akibat beban mati. Di samping itu, tidak dapat diabaikan pula deformasi normal(tekan) yang terjadi pada sistem lantii kendaraan (terutama balok memanjang), sebagaiakibat adanya komponen gaya horisontaldari kabel penggantung.
12.4.1.3 Analisis dinamika struktur
Peranan analisis dinamik pada jembatan cable stayed bisa sangat penting, dan bisa menjadisuatu aspek yang menentukan untuk jembatan dengan bentang sangat panjang, karena sifatjembatan yang relatif lebih fleksibel.
Pada umumnya, ada dua aspek pokok dinamika struktur yang harus ditinjau;aspek stabilitas aero-dinamikaspek struktur anti-seismik (tahan gempa).
Seperti telah disebutkan di atas, tingkah laku aero-dinamik dan anti-sismik dari strukturjembatan, terutama kabel penggantungnya, pada kondisi tertentu, bisa menjadi pendukungutama faktor keamanan jembatan, yang terutama berhubungan dengan tingkah laku getaran,resonansi, dan fatik dari komponen kabel, menara utama, dan balok memanjang.
Analisis pengaruh dari kedua aspek dinamik ini, membuiul,kan penelitian atas tingkah lakudinamik struktur jembatan, frekuensi alaminya, serta moda getarannya, yang kesemuanya inihanya bisa oidapat dari analisis dinamika struktur.
1A1 dari 128
SNIXX-XXXX.XXXX
12.4.1.4 Tingkah laku aero-dinamik
Dafam perencanaan sebuah jembatan cable stayed, tingkah laku aero-dinamik dari strukturjembatan merupakan suatu faktor yang harus diperhatikan dan diteliti dengan baik. Angin,yang meniup dengan sudut tertentu ke arah struktur jembatan, bisa mengakibatkan efekpuntir dan momen lentur secara bersamaan, yang dapat merupakan kombinasi berbahayabagi keamanan jembatan.
Satu aspek yang juga perlu diperhatikan dalam analisis aero-dinamik, adalah kemungkinanterjadinya turbulensi pada aliran angin yang mengenai penampang struktur dengan bentuktertentu, yang memungkinkan terjadinya fenomena resonansi pada getaran strukturjembatan.
12.4.2 Kabel penggantung
Kabel pada jembatan cable stayed, harus diperhitungkan baik pada kondisi batas layanmaupun kondisi batas ultimit. Dalam hal ini, aksi dari suhu harus diperhitungkan juga dalamPerencanaan berdasarkan Batas Layan (PBL) dan demikian pula verifikasi keadaan batasfatik. Dalam hal beban suhu, harus termasuk memperhitungkan perbedaan suhu antarakabef (yang mempertimbangkan warna dari kabel-kabel), lantai, dan pylon, termasuk gradiensuhu untuk lantai dan pylon.
12.4.2.1Cara Perencanaan berdasarkan Batas Layan (PBL)
Di bawah kombinasi beban berulang, tegangan tarik dalam kabel tidak ooleh melebihi 0,45fpu
12.4.2.2 Gara Perencanaan berdasarkan Beban dan Kekuatan Terfaktor (PBKT)
Ketahartan tarik dari kabel harus diperiksa Ci bawah kombinasi beban-beban yangberhubungan dengan keadaan batas ultimit, dengan faktor reduksi kekuatan / = 0,80 yangditerapkarl kepada kekuatan tarik karakteristik,S,, dari baja prategang.
12.4.2.3 Keadaan batas fatik
a. Kegagalan fatik dari kabel biasanya dipengaruhi oleh pengaruh lokal di angkur, dudukandan alat penyambung, sehingga bila memungkinkan harus dilakukan verifikasi denganpengujian.
b. Kecuali untuk jembatan pejalan kaki, komponen-komponen tarik utama dari kabel harusdiperiksa dengan berdasarkan kepada ketahanan fatik.
c. Verifikasi untuk keadaan batas fatik dari kabel harus dilakukan dengan kombinasi daribeban-beban yang sama yang digunakan untuk pemeriksaan ketahanan fatik darikomponen-komponen jembatan yang lain.
d. Perubahan tegangan dalam kabel di bawah kombinasi beban yang relevan untuk fatikharus sudah termasuk tegangan lentur yang sama akibat pergerakan angkur.
12.4.3 Batasan dari kehancuran akibat aksi yang tidak disengaja
a. Bahaya dari runtuhnya struktur akibat kegagalan dari satu atau lebih kabel, di bawah aksiyang tidak disengaja seperti impact, kebakaran, atau ledakan dari kendaraan harusciiperkirakan.
b. Jika tidak ditetapkan secara khusus, harus diperiksa bahwa dalam peristiwa dari suatukegagalan, kabel-kabel dalam satu baris kabel pada suatu interval panjang sejarak 20meter, jembatan tidak akan runtuh di bawah kombinasi dari aksi-aksi yang tidak
l02dari 128
SNIXX-XXXX.XXXX
disengaja dengan menggunakan faktor keamanan parsial 7, = 1,3 untuk baja prategangpada kondisi batas layan.
c. Perencanaan harus sudah memperhitungkan kehilangan sementara darisatu kabel acaktanpa perlu mengurangi beban lalu lintas selama masa perbaikan kabeltersebut.
12.4.4 Angkur, sadel dan penyambung kabel
12.4.4.1Perencanaan angkur, sadel dan penyambung kabel
Perencanaan angkur, sadel dan penyambung kabel harus sudah memperhatikankemungkinan dan kemudahan untuk penggantian komponen-komponen tersebut, maupunjuga untuk penyesuaian/penegangan kembali gaya kabel.
12.4.4.2 Kegagalan angkur, sadel dan penyambung kabel
Angkur, sadel dan penyambung kabel harus direncanakan sedemikian rupa sehingga tidakterjadi kegagalan yang mendahului kegagalan dari kabel prategang.
12.5 Jembatan gantung
PenEujian dengan terowongan angin, khusus untuk struktur jembatan gantung diharuskanmengadakan pengujian dengan terowongan angin.
12.6 Kabel
Kabel pemikul utama yang dipergunakan untuk struktur-struktur jembatan kabel danjembatan gantung harus dibuat dari material mutu tinggi dengan kuat tarik nrinimum 1800N/mm2.
{2.7 Analisis struktur
Setiap analisis struktur yang rasional dapat digunakan untuk struktur yang disebutkan dalarnpasal 12.1 pada bagian ini, dengan catatan bahwa untuk struktur pada pasal12.4 dan pasal12.5, perilaku kabel harus diperhitungkan.
12.8 Penggunaan standar ini
Elemen-elemen struktur yang terdapat dalam bagian ini harus direncanakan berdasarkanpasal-pasal yang sesuai dalam standar ini.
Untuk elemen yang tidak terdapat dalam standar ini harus digunakan tata cara perencanaanyang lazim dan rasional.
lO3dari 128
13
SNI XX.XXXX.XXXX
Pemeriksaan perencanaan terhadap fatik
13.1 Umum
13.1.1 Persyaratan
Bab ini berlaku untuk perencanaan struktur dan elemen struktur yang memikul fatik.
Pengaruh tidak dicakup dalam bagian ini adalah :
Pengurangan umur fatik akibat korosi atau terendamTegangan tinggi - fatik siklus rendahFatik suhuRetak korositegangan
Perencana harus memeriksa bahwa pada tiap titik dalam struktur, persyaratan pada bagian13 terpenuhi untuk umur rencana struktur dalam suFpasal 4.1.Struktur alau elemenstruktural yang direncanakan memenuhi persyaratan sub-pasal ini, adalah untuk KeadaanBatas Kekuatan dan Layan.
Persyaratan yang harus dipenuhi untuk perencanaan struktur dan elemen struktur yangmemikulfatik :a. Batas Fatik Variasi Tegangan Tetap - batas variasi tegangan tetap tertinggi untuk tiap
kategori detil di mana retak fatik tidak diharapkan berkembang (lihat Gambar 13.1 .1).b. Batas Tidak Fatik - untuk tiap kategorl detil, batas variasi tegangan variabel tertinggi
yang tidak memerlukan pertimbangan bila melakukan perhitungan kerusakan kumulatif(l ihat Gambar 13.1.1 dan Gambar 13.1.2).
c. Kekuatan Fatik - batas variasi tegangan yang ditentukan dalam pasal 13.6 untuk tiapkategori detil (lihat garnbar 13.1.1 dan gambar'13.1 .2j yang bervariasi derrgan jumlahsiklus tegangan.
13.1.2 Pembatasan
Pada semua siklus tegangan, besarnya tegangan rencana tidak boleh melebihil, dan batasvariasi tegangan tidak boleh melebihi 1,5.fy.
13.2 Pembebanan fatik
Pembebanan yang digunakan dalam pendekatan fatik adalah Beban Layan Aktualtermasukpengaruh dinamik.
a.b.c.d .
104dari 128
SNI XX-XXXX.XXXX
500
400
300
200
\q.y(E
v,opo$(!o
73655 75 t45403632292523201816r5
r!o-
\
ovEo.YEvGpv,gc(UoJYoY
60
50
r10
30
20
' e ' r e t 6 o 1 O Z
Jumlah siklus tegangan' z'"
Gambar 13.1-1 Kurva S-N untuk Tegangan Biasa
&aos latk vadasi tegangan te?ap ,3
Kategori detil, f^
105 dar i 128
SNI XX.XXXX.XXXX
Jumlah siklus tegangan' n""
Gambar 13.1-2 Kurva S-N untuk Tegangan Geser
13.3 Spektrum Rencana
13.3.1 Penentuan tegangan
Tegangan rencana harus ditentukan dari analisis elastis struktur atau dari riwayat teganganyang diperoleh dari pengukuran regangan.
Tegangan rencana harus ditentukan sebagai tegangan normal atau geser denganmemperhitungkan semua beban rencana pada unsur, tetapi tidak termasuk pemusatan
tegangan akibat geometri dari detil seperti yang diuraikan dalam Tabel 13.3.3 sampai Tabel
13-.3.0 Pengaruh pemusatan tegangan yang tidak karakteristik dari detil harus
diperhitungkan secara terpisah.
Bila t idak ditentukan lain, t iap panah dalam Tabei i3.3.4 sampai Tabel 13.3.6 menunjuirkankedudukan dan arah tegangan yang bekerja dalam bahan dasar pada bidang tegak lurus
terhadap panah di mana variasitegangan akan dihitung.
500
400
\q:2t!
x(U€o(0(Eo
G0-
\
oxoox-!t.v(0!t
xocGo:
-goY
00
50
106 dar i 128
Jenis Hubungan Batang Vertikal Diagonal
Hubungan dengan sela Jenis K 1 .5 1,0 1 .3Jenis N 1.5 1 ,8 1 .4
Hubungan dengan sambunganlebih
Jenis K 1 .5 1.0 1 ,2Jenis N 1 ,5 1 .65 1 .25
sNr xx-xxxx-xxxx
Untuk pendekatan fatik dari rangka yang menggunakan penampang terbuka di manasambungan bukan sendi, pengaruh momen lentur sekunder harus diperhitungkan kecuali,bila:
L
d,>40atau L rqo
dy(13 .3-1)
Untuk rangka yang menggunakan penampang berongga, batas variasi tegangan dalamunsur boleh dihitung tanpa mempertimbangkan pengaruh kekakuan sambungan daneksentrisitas dari akibat sebagaimana yang disebutkan di bawah ini:
a. Untuk rangka yang menggunakan penampang bulat berongga, batas variasi teganganharus dikalikan dengan faktor yang sesuai dengan yang diberikan dalam Tabel 13.3.1 .
b. Untuk rangka yang menggunakan penampang persegi berongga, batas variasitegangan yang dihitung harus dikaiikan dengan faktor yang sesuai dengan yangdiberikan dalam Tabel 13.3-2.
c. Tebal rencana leher las sudut harus melebihi tebal.dinding unsur yang dihubungkan.
Tabel 13.3-1 Faktor Pengali untuk Penampang Bulat Berongga
Tabel 13.3-2 Faktor Pengali untuk Penampang Persegi Berongga
Jenis Hubunqan Batang Vertikal Diaqonal
Hubungan dengan sela Jenis K 1 ,5 1.0 1 .5Jenis N 1 ,5 2 ,2 1 ,6
Hubungan dengan sambunganlebih
Jenis K 1 .5 1 .C 1.3Jenis N 1 ,5 2.O 1 .4
1Q7 dari 128
KategoriDetail
Iletail KonstruksiGambar tleskripsi
Produk Gilins atau Dibentuk
160
1. Pelat dan bidang rata2. Penampang gilittg3. Pipa tanpa sambungan
Ujung tajam, aliran permukaan dan alirangiling dihilangkan dengan gerinda dalamarah penggunaan legangan.
Hubunoan vano Dibaut
140
4 dan 5.Batas variasi tegangan terhitung padapenampang penuh untuk kategod baut8.8/TF dan pada penampang bersih dalamhal lain. Hubungan pelat penutup satu sisitidak terdukung harus dihindari ataupengaruh eksentrisitias diperhitungkandalam perhitungan tegangan.
Bahan dimana Uiuno Diootonq Secara Gas atau GeserTanpa Garis Sisa
140
6.Semua bahan diperkeras dan tandaketidak rataan ujung yang terlihatdihilangkan dengan mesin atau gerindadalam arah penggunaan tegangan.
Bahan dimana Ujung Dipotong Gas Mesin dengan Garis Sisaatau Bahan Dipotonq denqan Gas biasa
125
7.Sudut dan tanda ketidak rataan ujung yangterlihat dihilangkan dengan gerinda dalamarah penggunaan tegangan.
Catatan : Fanah menunjukan bkasi dan arah tegangan yarqg beke.ia datam bahan dasar untuk mana batas variasitegangan akan dihitung. Teganoan ini bekeria Dda birano teqak lurus tertpdap panah.
sNr xx-xxxx-pqx
Tabel 13.3€ Kategori Detail : kelompok I - Detail Tanpa Las
108 dari 130
KategoriDetail
Iletail KonstruksiGambar Deskripsi
Penampang I Pelat Dilas dan Gelaoar Boks densan Las Memaniang Meneruss
125
(8)
\ -Tr-
NL1 q \
8 d a n 9Daerah las sudut atau tumpul otomatikmemanjang menerus yang dilaksanakandari kedua sisi dan semua las tidakmempunyai kedudukan berhenti mulai.
112(1 1)
(12)
1 0 d a n 1 1Daerah las tumpul otomatik menerusdibuat hanya dad satu sisi dengan batangpenunjang menerus dan semua las tidakmempunyai kedudukan berhenti mulai.
12Daerah las sudut atrau tumpul memanjangmenerus yang dilaksanakan dari keduasisi tetapi mempunyai kedudukan berhentimulai.
90
(1 5 )
1 3Daerah las memanjang menerus yangdilaksanakan hanya dari satu sisi denganatau tanpa kedudukan berhenti mulai.
Catatan : Panah menunjukan lokasi dan arah tegangan yang bekerja dalam bahan dasar untukmana batias variasi tegangan akan dihitung. Tegangan ini bekerja pada bidang tegaklurus terhadao oanah.
sNt xx-xxxx-xxxx
Tabel 13.3.4 Kategori Detail : kelompok 2 - Detail Las tidak dalam PenampangBerongga
109 dari 130
KategoriDetail
Detail KonstruksiGambar DeskriosiLas memaniano tidak menerus
80
(t +)
14Daerah umum.
71
(1 s)
15.Daerah yang mempunyai lubang lengkungdalam sambungan T dilas memanjang.Lubang lengkung tidak diisi oleh las.
Las tumpul melintans (penetrasi penuh)
112 (1 6) ( t t )TAPER -< 1:4
(1 B)
16.Sambungan melintang dalam pelat,p€nampang rata dan giling mempunyaiperkuatan las yang digerinda rata denganpermukaan pelat. Pemeriksaan tanpamerusek (NDT) 100 o/o dan permukaan iasbebas dari keropos terbuka dalam metallas.
1 7Gelagar pelat dilas seperti (16)pemasangan sebelumnya.
1 8Sambungan melintang seperti (16) denganperalihan lengkung atau penyempitan < 1: 4 . .
Cetatan : Panah menunjukan lokasi dan arah tegangan yang bekefa dalam bahan dasar untuk mana batras variasitegangan akan dihitung. Tegangan Ini beke{a pada bidang tegak lurus terhadap panah.Digunakan pelat pemerata las, yang kemudian dipindahkan dan ujung las digerinda rata dalam arah tegangan.Las dibuat dari 2 slsi.
sNr xx-xxxx-xnx
Tabel 13.34 Kategori Detail : kelompok 2 - (laniutan)
110 dar i 130
KategoriDetail
Detail KonstruksiGambar Deskripsi
Las tumpul melintans (Penetrasi Penuh)
80
(1e) (20)TAPER < 1:4
(21)
1 9Sambungan melintang dari pelat,penampang giling atau gelagar pelat.
20Sambungan melintrang dari penampanggiling atau gelagar pelat dilas, tanpalubang lengkung. Dengan lubang lengkunggunakan kategori detail 7'l, seperti untuk15.
21Sambungan melintang dalam pelat alaubidang rata yang lebamya atau tebalnyaberkurang dimana penyempitan adalah s1 : 4 .
80
1 : 4 T A P E R < 1 : 2 . 5
(22)
22.Sambungan melintang seperti untuk (21)dengan penyempitan lebar atau lebal > 1:4 dan s1 :2 .5 .
71
(23) Q4)* l0mm(min)
23Sambungan las tumpul melintang dibuatpada pelat penunjang. Ujung las sudut daripelat penunjang harus lebih besar dari 10mm tefiadap ujung pelat dalam tegangan.
24Las lumpul melintang seperti untuk (23)dengan penyempitan lebar atau tebal < 1 :2.5
Catatan : Panah menunjukan lokasi dan arah tv?riasitegangan akan dihitung. Tegangan ini bekerja pada bidang tegak lurus terhadap panah.Digunakan pelat pemerata las, yang kemudian dipindahkan dan ujung las digerinda rata dalamarah tegangan. Las dibuat dari 2 sisi.
sNt xx.xxxx-xxxx
Tabel 13.34 Kategori Detail : kelompok 2 - (lanlutan)
dari 130
KategoriDetail
Detail KonstruksiGambar Deskripsi
Las tumpul melintanq (penetrasi penuh)
50+ 10 mm (min)
M T
25Las tumpul melintang seperti (23) dimanalas sudut berakhir lebih dekat dari 10 mmterhadap ujung pelat.
Sambungan salib dengan las pemikul beban
71(26)
(z t \ ( )a\\ - ' / \ - " /
Las penetrasi penuh dengan pelat antaradiperiksa dengan @ra tidak merusak(NDT) dan bebas cacat. Kekuranganalinemen maksimum pelat pada tiap sisisambungan diijinkan < 0.15 x tebal pelatantara.
27Penetrasi sebagian atiau las sudut denganbatas variasi tegangan dihitung pada luaspelat.
28Penetrasi sebagian dau las sudut denganbatas variasi tegangan dihitung pada luasleher las.
56
36
Sambungan lebih dilas sudut vano dilas
63T n n c r' - r - '
(2e)
29Las dan elemen lebih yang mempunyaikekuatan renc€rna lebih dari pelat utama.Tegangan dalam pelat utama dihitungberdasarkan luas dalam gambar.
56nh
l* b<Bt
>' l 0I i n \ (31 )
tmm
30Las dan pelat utama keduanya mempunyaikekuatan rencana lebih besar dari elemensambungan lebih.
31Pelat utama dan elemen sambungan lebihkeduanya mempunyai kekuatan rencanalebih besar dari las.
45
Catatan : Panah menunjukan lokasi dan arah tegangan iang b€iCdtegangan akan dihitung. Tegangan ini b€keria pada bklans tr
r dalam bahan dasar unfuk mana batas variasiuak lurus terhadao oanah.
sNt xx-xxxx-xxxx
Tabel 13.34 Kategori [letail : kelompok 2 - (laniutan)
112dar i 130
KategoriDetail
Detail KonstruksiGambar Ileskripsi
Tambahan vano dilas
90L <113
- l
/ j i \
32Las sudut memanjang yang tidak memikulbeban. Kelas detail bervadasi sesuaipanjang las. Satuan L adalah milimeter.
33Pelat pertemuan dilas pada ujung pelatatau fens balok. Jari-jari peralihan ( r )dibentuk oleh mesin atau pemotongan apiditrambah peratraan gerinda. Kelas detailbervariasi sesuai perbandingan r/b.
80L<50mm
7150<L<100
50L>100
45rlb < 116
80( i4)
uPenghubung geser pada bahan dasar(bahan dasar runtuh).
Las melintanq
80t < 12mm
71t > 12 mm
+L
7\li:Tr: + l0 mm_ _
( J5 )
>lomm N____-#Lttr l
/ r ^ \
( J b J
l\'.---
L)\=tK- il-1;- ' - - - , - i i l l
\J_
(37)
35Las sudut meliniang < 10 mm dari ujungpelat.
36Pengaku vertikal dilas pada balok atauflens/badan gelagar pelat oleh las menerusatau tidak menerus. Dalam hal badanmemikul aksi rencana kombinasi lentur dangeser, kekuatan fatik harus ditentukanmenggunakan batas variasi tegangan daritegangan dasar.
37Diaftagma gelagar baoks yang dilas padaflens atau baadan oleh las menerus atautidak menerus.
Catatan : Panah menunjukan lokasi dan arah tegangan yang bekerja dalam bahan dasar untuk mana batasvariasi teqanoan akan dihituno. Teoanoan ini bekeria oada bidano teqak lurus terhadao oanah.
sNt xx-xxxx-xxxx
Tabel 13.3-4 Kategori Detail : kelompok 2 - (lanjutan)
113 dar i 130
KategoriDetail
Detail KonstruksiGambar Deskripsi
Pelat penutup balok dan gelagar pelat
50ts dan to<25mm
36ts dan to>25mm
tpi,f f
l--* lr . r i
(38)
38Daerah ujung dad pelat penutup tunggalatau majemuk, dengan atau tanpa lasmelintang ujung. Untuk pelat penguat yanglebih besar dari flens, diperlukan lassekelilingnya. Lihat (35) untuk fatik dalamlas sendiri.
Las dibebani dalam geser
a0
f 1 0 )
( 4 1 )
39Las sudut menerus menyalu*an alirangeser menerus Oadan keflens dalamgelagar pelat).
40Penghubung geser selain Paku Yangdibebani dalam geser (keruntuhan dalamlas).
41Penghubung geser paku yang dilas dandibebani dalam geser (keruntuhan dalamlas). Tegangan geser dihitung padapenampang nominal.
Catatan : Panah menunjukan lokasi dan arah tegangan yang bekerja dalam bahan dasar untuk mana batas vafiasiteoanqan akan dihitunq. Teoanoan ini bekeria oada bidano teoak lurus terhadao oanah.
sNr xx-xxxx-xxxx
Tabel 13.3.{ Kategori Detail : kelompok 2 - (lanjutan}
114 dar i 130
KategoriDetail
Detail KonstruksiGambar Deskripsi
Las memanianq otomatik menerus
140 eO ebA4l
4Tidak ada berhenti mulai atau seperti daripabrik
Las tumpul melintanq90
t>8mm
71t<8mm
---__T:::-__-<- := J
_- _ t_,,,.
45Las tumpul ujung ke ujung, hubunganpenampang bulat berongga.
71t>8mm
56t<8mm
46Las tumpul ujung ke ujung, hubunganpenampang persegi berongga.
56t>8rnm
50t<8mm (47)
47Penampang bulat berongga, las tumpulujung ke ujung dengan pelat antara.
50t>8mm
41t<8mm
n r7..-.-)- - - r r ' - - - - l l r - - - - t l l- i i l l l l l l_ _ _ _ _ J L - . _ _ _ t t l J t l_____-1r_ t-,
(48)
48Penampang persegi berongga, las tumpulujung ke ujung dengan pelat antara.
Tambahan vanq dilas (tidak memikul beban)
71
<-_-->
Bagian lebar kuranglebih 100 mm
49Penampang bulat atau persegi berongga,dilas sudut pada anggota lain. Lebarpotongan sejajar dengan arah teganganadalah < 1@ mm.
Las sudut melintano (memikul beban)45
t>8mm
40t<8mm
n- - - - - -
a - - - - -
< > - i i
50Penampang bulat berongga, dilas sudutujung ke ujung dengan pelat antara
40t>8mm
36t<8mm (51)
51Penampang pensegi berongga, dilas sudutujung ke ujung dengan pelat antara.
Catatan : Panah menunjukan lokasi dan arah tegangan yang beke{a dalam bahan dasar unfuk mana batas variasiteqangan akan dihitung. Teoanoan ini bekeria oada bidanq teqak lurus terhadao oanah.
sNt xx-xxxx-xxxx
Tabel 13.3-5 Kategorl Detail : kelompok 3 - Penampang Berongga
115dar i 130
sNr xx-xxxx-xxxx
Tabel 13.36 Kategori Detail : kelompok 4 - Baut
13.3.2 Perhitungan spektrum rencana
Spektrurn tegangan dari suatu pembebanan nominal yang menghasilkan sikius tegangarryang tidak teratur harus diperoleh dengan cara perhitungan siklus tegangan yang rasional.Dapat digunakan cara perhitungan curah hujan (rain flow) atau ekivalen.
13.4 Pengecualian untuk penilaian
Penilaian fatik tidak diperlukan untuk unsur, sambungan atau detail apabila rencana batasvariasi tegangan normal dan geser,f, memenuhi:
-f .zotupu (13.+1)
atau bila jumlah siklus tegangan, n"", memenuhi:
n""12-,n[f) (13.4-2)
KategoriDetail
Detail KonstruksiGambar Deskripsi
Baut dalam qeser (hanva 8.8/TB baut kategori)
100
(42)
42Batas variasi tegangan geser dihitungpada luas diameter lebih kecil dafi baut(A")
Baut ldan batanq berbenanq dalam tarikan
36
t
,t (43)
43Tegangan tarik dihitung pada luastegangan tarik As. Gaya tambahan akibatpengaruh melenting harus diperhitungkan.Untuk baut dalam tarikan (8.8/TF dan8.8/TB), batas variasi tegangan tergantungpada pada tingkat prategang dan geometrihubungan.
116 dar i 130
SNI XX-XXXX-XXXX
13.5 Kategori detil
13.5.1 Kategori detil untuk tegangan normal
Kategori detil untuk tegangan normal harus ditentukan untuk tiap unsur struktural, hubungan
atau detil struktur. Kategori detil ditentukan dalam Tabel 13.3.3 sampai Tabel 13.3.6.Klasifikasi dalam tabel ini dibagi dalam 4 bagian yang berhubungan dengan 4 kelompokdasar
Kelompok 1 : Detil tanpa las bahan polos dan pelat yang dibaut (lihat Tabel 13.3.3)Kelompok 2 : Detil dengan las - bukan penampang berongga (lihat Tabel.13.3.4)Kelompok 3 : Detil dengan las - penampang berongga (lihat Tabel 13.3'5)Kelompok 4 : Baut (lihat Tabel 13.3.6)
Detil yang tidak diklasifikasi dalam Tabel 13.3.3 sampai Tabel 13.3.6 harus dianggapsebagii liategori detil paling rendah dari detil serupa, kecuali dapat dibuktikan denganpenguiian atau analisis dan pengujian bahwa kekuatan fatiknya lebih besar.
13.5.2 Kategori detil untuk tegangan geser
Kategori detil untuk tegangan geser harus ditentukan untuk tiap detil relevan dalam struktur.Kateiori detil untuk tegangan geser diberikan dalam Tabel 13.3.4 dan Tabel 13.3.6.
13.6 Kekuatan fatik
13.6.1 Definisi kekuatan fatik untuk tegangan nomral
Kekuatan fatik yang belum dikoreksi, fi untuk tiap kategori detil, -f,,, Yang memikul tegangan
normal ditentukan oleh:
f | :z " rculhl1. r *J
-f i : t" ro'[ 'dl' \ n " )
'''[#)
j i kan . <5x106
j i ka5x106 <n .<106
(13.6-1a)
(13.6-1b)
dengan n,, sebagaijumlah siklus tegangan-ruitai1,6 dan f5 Ciberifan dalam Gambar 13.1.1 untuktiap kategoridetil,l"
13.6.2 Definisi kekuatan fatik untuk tegangan geser
Kekuatan fatik yang belum dikoreksi, / untuk tiap kategori detil,,f,. yang memikul tegangangeser ditentukan oleh:
f j :2" nr" < 108 (13.6-2)
Nilai/dan j untuk tiap kategori detil.
117 dari 128
SNI XX.XXXX.XXXX
13.7 Pengecualian dari pendekatan laniutan
Pada tiap titik dalam struktur di mana batas variasi tegangan normal kurang dari batas fatikvariasi tegangan tetap,l, untuk kategori detil relevan, tidak diperlukan penilaian lebih lanjutpada titik tersebut.
13.8 Pengaruh tebal
Kekuatan fatik yang belum dikoreksi, rt; dari sambungan dengan las sudut atau las tumpulyang menyangiut iebat pelat, rn, lebih dari 25 mm, harus direduksi sampai kekuatan fatikterkoreksi,/, dengan menggunakan rumus berikut ini:
7 10 ,25
T:rt T?II\ I n l
(13 .8 -1 )
(13 .e-1)
Untuk tebal pelat, rp, kurang dari atau sama deng an 25 mm, kekuatan fatik yang sudahdikoreksi diberikan oleh rumus berikut:
.fr=rt (13.8-2)
13.9 Penilaian fatik
13.9.1 Cara penilaian
Untuk patokan kondisi rencana, faktor reduksi kekuatan, /, harus diambil sebesar 1,0.Patokan kondisi rencana mencakup hal berikut ini.
a. Detil terletak pada jalur beban yang tidak perlu, dalam keadaan di mana keruntuhanpada titik tersebut saja, tldak akan mengakibatkan keruntuhan seluruh struktur.
b. Riwayat tegangan diperkirakan dengan cara konvensicnal.c. Detil memberikan informasi yang baik untuk pelaksanaan pemeriksaan yang teratur.
Faktor reduksi kekuatan harus dikurangi apabila salah satu kondisi diatas tidak dipenuhi-.
Untuk jalur beban utama, faktor reduksi kekuatan harus kurang atau sama dengan 0,70.
13.9.2 Batas variasi tegangan tetap
Batas variasi tegangan rencana, f , pada tiap titik pada struktur yang hanya memikul siklusbatas variasitegangan tetap harus memenuhi:
13.10 Pembatasan pons
Untuk unsur dan sambungan yang memerlukan pendekatan fatik sesuai Bagian ini, lubangpons hanya diperbolehkan pada bahan di mana tebaltidak melebihi 12,0 mm.
118dar i 128
14
SNI XX-XXXX.XXXX
Ketentuan untuk perencanaan struktur tahan gempa
14.'l Ruang lingkup dan persyaratan umum
14.1.1 Umum
Bagian peraturan ini memuat ketentuan untuk perencanaan jembatan yang menggunakankomponen struktur baja akibat gempa bumi.
Jembatan yang dimaksud adalah jembatan jalan raya dan jembatan pejalan kaki diIndonesia sesuai dengan ketentuan pada bagian I dari standar ini.
Ketentuan-ketentuan pada bagian ini harus digunakan bersama-sama dengan ketentuan-ketentuan yang berlaku dalam Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Rumah danGedung serta Standar Pembebanan Gempa untuk Jembatan.
14,1.2 Pembebanan gempa rencana
Beban rencana lateral akibat gerakan gempa untuk suatu daerah harus dihitung berdasarkankoefisien percepatan gempa dasar, faktor keutamaan, faktor lokasi dan faktor modifikasirespon struktur seperti disyaratkan dalam Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untukRumah dan Gedung serta Tata Cara Pembebanan Gempa untuk Jembatan.
Beban rencana lateral ini harus ditinjau dalam dua arah horisontal utama dengan konrbinasifinier 30 o/o dan 100 %.
Kombinasi beban gempa dengan beban-beban lainnya yang bekerja pada jembatanmengacu pada Standar Pembehanan.
14.1.3 Klasifikasi berdasarkan kinerja seismik
Setiap jembatan harus ditetapkan dalam salah satu dari tiga kategori kinerja seismik A, Batau C.
Klasifikasi ini berdasarkan atas koefisien percepatan gempa dasar serta faktor keutamaansepertitercantum dalam tabeldi bawah ini.
Tabel 14.1-3 Klasifikasi berdasarkan kinerja seismik
Koefisien percepatan gempa(c)
Faktor keutamaanJembatan penting Jembatan lain
c < 0 ,10 A A0.10<c<0,20 B B0,20<c<0,30 c B
c > 0,30 c c
14.1.4 Analisis seismik
Efek gempa bumi pada jembatan dapat dianalisis berdasarkan salah satu prosedur yaitumetod-'e beban seragam, metode spektral dengan pola getar tunggal, metode spektraldengan pola getar majemuk atau metode riwayat waktu.
119dar i 128
SNI XX-XXXX.XXXX
Semua kolom, tiang, atau kepala jembatan dianggap mengalami percepatan tanah yangsama pada saat yang bersamaan.
Untuk jembatan-jembatan biasa dengan jumlah bentang tidak melebihi enam dapatmenggunakan metode beban seragam atau metode spektral dengan pola getar tunggal.Sedangkan jembatan-jembatan yang mempunyaijumlah bentang lebih dari 6 atau jembatan-jembatln khusus dianjurkan menggunakan metode spektral dengan pola getar majemuk.Metode riwayat waktu biasanya digunakan dalam analisis non-linier.
14.1.5 lsolasi dasar dan peredam mekanikal
Perencanaan gempa pada jembatan yang mempunyai isolasi dasar atau peredam mekanikaldapat berbeda dari ketentuan ini jika dapat dibuktikan kebenarannya serta disetujui olehyang berwenang.
14.1.6 Likuifaksi
Potensi dan kondisi likuifaksi pada tanah akibat gempa bumi harus diperhitungkan dalamperencanaan jembatan tahan gempa, khususnya jembatan dengan kinerja seismik tipe Bdan C.
14.2 Ketentuan untuk iembatan kineria seismik tipe A
14.2.1 Umum
Jembatan yang dapat dikelompokkan sebagai kinerja seismik tipe A harus memenuhipersyaratan pada sub-pasal 14.1 .3 dan 14.1 .4 serta ketentuan di bawah ini.
14.2.2 Persyaratan gaya rencana
Jika alat mekanikal digunakan untuk menghubungkan struktur atas dan struktur bawah, alatmekanikal ini harus direncanakan dapat menahan beban gempa horisontal, dalam masing-masing arah yang ditinjau, sekurang-kurangnya 20 o/o dari beban mati'
Dalam arah longitudinal beban mati yang dimaksud adalah berat sendiri segmen yang dipikuloleh perletakan. Sedangkan datam arah tranversal beban mati ini adalah reaksi perletakanakibat beban mati.
14.2.3 Persyaratan jarak bebas horisontal
Jarak bebas minimum horisontal dalam ketentuan ini harus dipenuhi untuk mengantisipasipemuaian ujung-ujung gelagar. Dudukan perletakan gelagar harus direncanakan sehinggamemberikan jarak bebas horisontal sekurang-kurangnya
N,a : (0,203 + 0,00167l, + 0,0066614 (l + 0,000125 s) (14.2-1)
dengan pengertian :L
-adalah panjang dari dek jembatan ke titik ekspansi terdekat, atau ke ujung dari dek
jembatan, dinyatakan dalam meter, (m);H LOatan untuk kepala jembatan, ketinggian rata-rata dari kolom yang memikul dek
jembatan ke sambungan ekspansi berikutnya, dinyatakan dalam meter, (m );S adalah sudut dari peiletakan yang terputar yang diukur secara normal dari suatu garis
ke bentang., dinyatakan dalam derajat, ( o );
N1 adalah jarak bebas horisontal, dinyatakan dalam meter, (m )'
120dari 128
SNI XX.XXXX-XXXX
14.2.4 Persyaratan pondasi dan kepala jembatan
Untuk jembatan tipe ini, tidak ada persyaratan khusus untuk perencanaan seismik pondasidan kepala jembatan.
Namun pondasi dan kepala jembatan harus memenuhi persyaratan untuk menahan gaya-gaya vertikal dan lateral lainnya selain gempa bumi. Gaya-gaya ini termasuk dan tidakterbatas pada akibat penyelidikan tanah yang lebih luas, timbunan tanah, stabilitas lereng,tekanan tanah vertikal maupun lateral, drainase, penurunan tanah atau kapasitas danpersyaratan tiang.
1 4.2.5 Persyaratan detil
Untuk jembatan tipe ini, tidak ada persyaratan khusus untuk perencanaan seismik pada detilstruktur.
Perencanaan struktur baja maupun faktor integritas komponen-komponen struktural ataupunkeseluruhan jembatan didasarkan terutama pada cara Perencanaan berdasarkan Beban danKekuatan Terfaktor (PBKT) seperti dijelaskan pada pasal4.
Jika menggunakan cara Perencanaan berdasarkan Batas Layan (PBL), tegangan ijin bolehditingkatkan 30 % dari nilaitegangan ijin pada pembebanan tetap.
14.3 Ketentrtan untuk jembatan kinerja seismik tipe B
14.3.1Umum
Jembatan yang dapat dikelompokkan sebagai kinerja seismik tipe B harus memenuhipersyaratan pada sub-pasal 14.1.3 dan 14.1.4 serta ketentuan di bawah ini.
14.3.2 Persyaratan gaya rencana
14.3.2.1Gaya rencana untuk komponen struktur dan sambungan
Gaya rencana seismik yang dimaksud berlaku untuk struktur atas, sambungan dilatasi,komponen yang menghubungkan struktur atas dengan bawah, komponen yangmenghubungkan struktur atas dengan kepala jembatan, struktur bawah, kepala kolom, tiangtetapi tidak termasuk pondasi telapak, pondasi tiang dan kepala tiang.
Gaya rencana seismik yang dihitung berdasarkan peninjauan dua arah horisontal utamasesuai ketentuan sub-pasal 14.1.2 harus dikombinasikan dengan beban-beban lainnyasesuaiStandar Pembebanan dan kombinasitambahan di bawah ini :
Gaya rencana = 1,0 ( D+ B +,SF+ E+ EQM)
dengan pengertian :D adalah beban mati, dinyatakan dalam kilo newton, (kN);B adalah gaya apung, dinyatakan dalam kilo newton, (kN);,SF' adalah tekanan aliran sungai, dinyatakan dalam kilo newton per meter
persegi, (kN/m2);E adalah tekanan tanah, dinyatakan dalam kilo newton per meter persegi, (kN/m2);EQM adalah gaya gempa elastis yang dimodifikasi dengan faktor R yang sesuai,
dinyatakan dalam kilo newton, (kN).
(14 .3 -1 )
121dari 128
SNI XX-XXXX-XXXX
Jika menggunakan cara Perencanaan berdasarkan Batas Layan (PBL), tegangan ijin bolehditingkatkan 30 % dari nilai tegangan ijin pada pembebanan tetap-
14.3.2.2 Gaya rencana untuk pondasi
Gaya rencana seismik yang dimaksud berlaku untuk pondasi telapak, kepala tiang danpondasitiang.
Gaya rencana seismik yang dihitung berdasarkan peninjauan dua arah horisontal utamasesuai ketentuan sub-pasal 14.1.2 harus dikombinasikan dengan beban-beban lainnyasesuai standar pembebanan dan kombinasitambahan di bawah ini :
Gaya rencana = 1,0 ( D+B +^SF + E+ EQF) (14.3-2)
dengan pengertian :D adalah beban mati, dinyatakan ciaiam kilo newton, (kN);B adalah gaya apung, dinyatakan dalam kilo newton, (kN);,SF adalah tekanan aliran sungai, dinyatakan dalam kilo newton per meter persegi,
(kN/m2);E adalah tekanan tanah, dinyatakan dalam kilo newton per meter persegi, (kN/m2);EeF adalah gaya gempa elastis yang dibagi faktor R = 1, dinyatakan dalam kilo
newton, (kN);
14.3.2.3 Gaya rencana untuk kepala jembatan dan dinding penahan
Gaya rencana seismik untuk komponen yang menghubungkan struktur atas dan kepalajembatan harus mengacu pada sub-pasal 14.3.2.2.
Persyaratan perencanaan kepala jembatan mengacu pada sub bab di bawah ini.
14.3.3 Persyaratan komponen penghubung
Jika memungkinkan struktur atas harus direncanakan sebagai struktur menerus. Jikagelagargelagar dihubungkan secara sendi maka panjang pelat penghubung antar gelagarsekurang-kurangnya 600 mm. Sedangkan ruang bebas antar gelagar sekurang-kurangnya400 mm.
Pada kepala jembatan harus diadakan penahan logitudinal kecuali bila terdapat jarak bebasminimum antara struktur atas dan struktur bawah.
Perlengkapan penahan vertikal harus diadakan pada semua perletakan atau tumpuan danharus direncanakan mampu menahan gaya vertikal sebesar 10 % beban mati.
Sambungan dilatasi harus direncanakan sehingga mampu menahan kombinasi beban yangmungkin terjadi serta mudah diperbaiki.
14.3.4 Persyaratan jarak bebas horisontal
Jarak bebas minimum horisontal dalam ketentuan ini harus dipenuhi untuk mengantisipasipemuaian ujung-ujung gelagar.
Dudukan perletakan gelagar harus direncanakan sehingga memberikan jarak bebashorisontal sekurang-kurangnya:
122dari 128
SNI XX.XXXX.XXXX
dengan pengertian :L lOatan panjang dari dek jembatan ke titik ekspansi terdekat, atau ke ujung dari
dek jembatan, dinyatakan dalam meter, (m);H adalah untuk kepita jembatan, ketinggian rata-rata dari kolom yang memikul dek
jembatan ke sambungan ekspansi berikutnya, dinyatakan dalam meter, (m);S adalah sudut dari perletakan yang terputar yang diukur secara normal dari suatu
garis ke bentang, dinyatakan dalam derajat, ( o ).
Ne iCatan jarak bebas horisontal, dinyatakan dalam meter, (m).
14.3.5 Persyaratan pondasi
14.3.5.1 Penyelidikan tanah
Untuk perencanaan struktur bawah harus dilakukan penyelidikan tanah yang normal' Resikogempa terhadap struktur jembatan harus sungguh-sungguh dipertimbangkan denganirelakukan penyelidikan tanih yang lebih mendalam yang berhubungan dengan instabilitaslereng, likuifaksi, penurunan timbunan dan peningkatan tekanan tanah lateral.
1 4.3.5.2 Perencanaan Pondasi
Kapasitas ultimit pondasi harus dihitung berdasarkan laporan penyelidikan tanah. Pondasiharus mampu menahan gaya-gaya yang dihasilkan dari kombinasi pembebanan yang
ditentukan dalam sub-pasal 14.3.2.2.
Ketentuan-ketentuan lain yang berhubungan dengan perencanaan pondasi harus mengacupada bagian 7 dari Standar Perencanaan Struktur bleton untuk Jembatan.
1 4.3.5.3 Persyaratan pondasi tiang
Pondasi iiang clapat digurrakan untuk menahan gaya aksial maupun gaya lateral. Kedalamantiang dan klpasitas tiang dalam menahan gaya aksial maupun lateral harus dihitungberdasarkan laporan penyelidikan tanah.
Pengangkuran tiang harus direncanakan sedemikian rupa sehingga mamp.u. menahan gaya
tariliseiurang-kurangnya 10 o/o dari kekuatan tekannya. Pengangkuran dilakukan dengansekurang-kuringnya 4
-(empat) buah tulangan dowel dengan rasio tulangan dowel tidak
boleh kurang dari 1 Yo.pada sepertiga panlang (minimum 2,5 m) tiang yang dicor setempat harus dipasangtulangan iongituOinatb,s yo tetapi tidak boleh kurang dari empat batang. Tulangan spiral atausengkang dengan diameter 6 mm atau lebih besar harus dipasang dengan spasi tidakmelebihi 225 mm kecuali pada ujung atas tiang harus diberikan pengekangan yang memadaisepanjang dua kali diameter tiang tetapi tidak boleh kurang dari 600 mm dengan jarak spasimaksimum sebesar 75 mm.
Untuk tiang pracetak, rasio tulangan longitudinal tidak boleh kurang dari 1 % sedangkantulangan Jpirat atau sengkang iidak boleh kurang dari persyaratan tiang yang dicorsetempat.
14.3.6 Persyaratan kepalajembatan
14.3.6.1 Kepala jembatan yang berdiri bebas
Tekanan tanah aktif lateral akibat gempa bur,ri pada kepala jembatan yang bebas bergerakdapat dih1ung dengan menggunikan metode Mononobe-Okabe dengan menggunakan
123dari 128
sNlxx-xxxx-xxxx
koefisien gempa sebesar k6 = 0,5 Ao. Jika kepala jembatan ini ditahan dalam arah horisontaloleh angkur atau tiang, koefisien gempa yang dianjurkan sebesar k1, = 1,5 Ao-
Simpangan kepala jembatan harus dibatasi sebesar 0,25 Ao.
Perencanaan kepala jembatan harus juga memperhitungkan penambahan tekanan tanahakibat gempa, efek inersia dari dinding serta transfer gaya gempa melalui perletakan karet.
1 4.3.6.2 Kepala jembatan monolitik
Kepala jembatan monolitik merupakan bagian integral dari struktur atas. Tekanan tanahlateral maksimum yang bekerja pada kepala jembatan dapat dianggap sama dengan gayalateral maksimum akibat gempa bumi.
Untuk mengurangi kerusakan, kepala jembatan harus direncanakan dapat menahan tekanantanah pasif akibat tanah urugan yang ikut termobilisasi secara dinamik.
14.3.7 Persyaratan detil
14.3.7.1 Umum
Mutu struktur baja yang disyaratkan dalam ketentuan ini harus sesuai dengan ketentuandalam bagian 4.
1 4.3.7.2 Rencana sambungan artikulasi
Hubungan pada kepala jembatan dan pada sambungan dilatasi harus direncanakan sesuaidengan pasal 11.
14.3.7.3 Efek P-delta
Efek P-delta harus diperhitungkan dalam perencanaan struktur baja di mana kombinasimomen dan gaya aksial menimbulkan momen sekunder.
Pengaruh P-delta dapat diperhitungkan melalui analisis non-linier struktural atau melaluikoefisien pembesaran momen.
14.4 Ketentuan untuk iembatan kineria seismik tipe C
14.4.1Umum
Jembatan yang dapat dikelompokkan sebagai kinerja seismik tipe C harus memenuhipersyaratan pada sub-pasal 14.1.3 dan 14.1.4 serta ketentuan di bawah ini.
14.4.2 Persyaratan gaya rencana
14.4.2.1Gaya rencana untuk komponen struktur dan sambungan
Gaya rencana seismik yang dimaksud berlaku untuk struktur atas, sambungan dilatasi,komponen yang menghubungkan struktur atas dengan bawah, komponen yangmenghubungkan sti'uktur atas dengan kepala jembatan, st:uldur bav.rah, kepala kolom, tiangtetapitidak termasuk pondasi telapak, pondasi tiang dan kepala tiang.
124dari 128
SNI XX.XXXX-XXXX
Gaya rencana seismik yang dihitung berdasarkan peninjauan dua arah horisontal utama
sesuai ketentuan sub-pasal 14.1.2 harus dikombinasikan dengan beban-beban lainnya
sesuai standar pembebanan dan kombinasitambahan di bawah ini :
Gaya rencana = 1 ,0 ( D+B+,SF+ t+EQM) (4 .4 -1 )
dengan pengertian :D adalah beban mati, dinyatakan dalam kilo newton, (kN);B adalah gaya apung, dinyatakan dalam kilo newton, (kN);5F adalah
-tekanan jliran sungai, dinyatakan dalam kilo newton per meter persegi,
(kN/m2);E adalah tekanan tanah, dinyatakan dalam kilo newton per meter persegi, (kN/m2);
EeM adalah gaya gempa elastis yang dimodifikasi dengan faktor R yang sesuai,
dinyatakan dalam kilo newton, (kN);
Jika menggunakan cara Perencanaan berdasarkan Batas Layan (PBL), tegangan ijin boleh
ditingkatkan 30 o/o dari nilai tegangan ijin pada pembebanan tetap.
14.4.2.2 Gaya rencana untuk pondasi
Gaya rencana seismik yang dimaksud berlaku untuk pondasi telapak, kepala tiang danpondasit iang.
Gaya rencana seismik yang dihitung berdasarkan peninjauan dua arah horisontal utama
sesuai ketentuan sub-pasal 14.1.2 harus dikombinasikan dengan beban-beban lainnya
sesuai Standar Pembebanan dan kombinasitambahan di bawah ini :
Gaya rencana = 1,0 ( D+ B+.SF+E + EOF) (14.4-2)
dengan pengeitian :D adalah beban mati, dinyatakan dalam kilo newton, (kN);B adalah gaya apung, dinyatakan dalam kilo newton, (kN);SF adalah lekanan iliran sungai, dinyatakan dalam kilo newton per meter persegi,
(kN/m2);E adalah tekanan tanah, dinyatakan dalam kilo newton per meter persegi, (kN/m2);
EgM adalah gaya gempa elistis yang dimodifikasi dengan faktor R yang sesuai,
dinyatakan dalam kilo newton, (kN);
14.4.2.3 Gaya akibat sendi plastis pada kolom, tiang dan portal
a. Kolom dan tiang tunggalMomen dan gaya aksial rencana pada kolom dan tiang dihitung berdasarkan ketentuanpada sub-pasal14.4.2.1. dalam dua arah utama horisontal.
Kapasitas momen plastis pada kedua ujung dari penampang kolom dan tiang dapat
dihitung dengan menggunakan faktor reduksi kekuatan sebesar satu dan faktor
kekuatan lebih sama dengan 1,25.
Gaya geser rencana pada kolom dan tiang dihitung berdasarkan kapasitas momenplastisnya.
b. Portaldengan dua kolom atau lebihGaya-gayi renoana pada portal dengan dua kolom atau lebih harus dihitung dalam arah
sejijai bidang maupun tegak lurus bidang. Dalam arah tegak lurus bidang, gaya-gaya
rencana dapat dihitung seperti pada kolom dan tiang tunggal.
125dari 128
SNIXX-XXXX-XXXX
Dalam arah sejajar bidang, gaya-gaya rencana dapat dihitung sebagai berikut :
Rencanakan tulangan longitudinal berdasarkan momen rencana yang diperolehberdasarkan ketentuan pada sub-pasal 14.4.2.1Hitung kapasitas momen plastis pada kedua ujung dari penampang kolomdengan menggunakan faktor reduksi kekuatan sebesar satu dan faktor kekuatanlebih sama dengan 1,25Hitung gaya geser rencana pada kolom berdasarkan kapasitas momenplastisnyaKerjakan gaya geser rencana total pada pusat rnassa struktur atas, kemudianhitung gaya aksial rencana yang bekerja pada portaltersebut.
14.4.2.4 Gaya rencana pada kolom dan portaltiang
Gaya rencana pada portal tiang harus mengacu pada sub-pasal14.4.2.3.
14.4.2.5 Gaya rencana pada pilar
Gaya rencana pada pilar harus mengacu pada sub-pasal 14.4.2.2., kecuali dalam sumbulemah dimana tiang dapat direncanakan sebagai kolom maka gaya rencana harus mengikutiketentuan dalam sub-pasal 14.4.2.4.
14.4.2.6 Gaya rencana pada komponen penghubung
Persyaratan untuk komponen penghubung harus mengacu pada sub-pasal 14.3.3. denganketentuan tambahan di bawah ini.
Komponen penghubung longitudinal harus mampu menahan gaya rencana sebesarlioefisien percepatan dikalikan berat teringan dari dua bentang yang berdekatan.
Perlengkapan penahan vertikal harus diadakan pada semua perletakan atau tumpuan danharus direncanakan mampu menahan gaya vertikal ke atas sebesar 1O o/o dari beban matijika efek vertikal akibat gempa horisontal kurang dari beban mati dan gaya vertikal ke atassebesar 20 o/o dari beban mati jika efek vertikal akibat gempa horisontal lebih atau samadengan beban mati.
14.4.2.7 Gaya rencana pada pondasi
Gaya rencana pada pondasi harus mengacu pada sub-pasal 14.4.2.2. Jika dasar tiang ataukolom direncanakan mengalami sendi plastis, gaya rencana harus dihitung berdasarkan sub-pasal 1 4.4.2.3 dan 1 4.4.2.4.
14.4.2.8 Gaya rencana pada kepala jembatan dan dinding penahan tanah
Gaya rencana pada kepala jembatan dan dinding penahan tanah harus mengacu pada sub-pasal14.4.2.2.
14.4.3 Persyaratan jarak bebas horisontal
Jarak bebas minimum horisontal dalam ketentuan ini harus dipenuhi untuk mengantisipasipemuaian ujung-ujung gelagar.
Dudukan perletakan gelagar harushorisontal sekurang-kuran g nya
direncanakan sehingga memberikan jarak bebas
a.
b.
c.
d.
126dari 128
sNt xx-xxxx-xxxx
N. = (0,305 + 0,0025 Z + 0,01 H) (1 + 0,000125 S) (14.4-3)
dengan pengertian :L adalah panjang dari dek jembatan ke titik ekspansi terdekat, atau ke ujung dari
dek jembatan, dinyatakan dalam meter, (m);H adalah untuk kepala jembatan, ketinggian rata-rata dari kolom yang memikul dek
jembatan ke sambungan ekspansi berikutnya, dinyatakan dalam meter, (m);S adalah sudut dari perletakan yang terputar yang diukur secara normal dari suatu
garis ke bentang, dinyatakan dalam derajat, ( ').Ng adalah jarak bebas horisontal, dinyatakan dalam meter, (m).
14.4.4 Persyaratanpondasi
14.4.4.1 Penyelidikan tanah
Untuk perencanaan struktur bawah harus dilakukan penyelidikan tanah yang normal. Resikogempa terhadap struktur jembatan harus sungguh-sungguh dipertimbangkan denganmelakukan penyelidikan tanah yang lebih mendalam yang berhubungan dengan instabilitaslereng, likuifaksi, penurunan timbunan dan peningkatan tekanan tanah lateral.
1 4.4.4.2 Perencanaan pondasi
Kapasitas ultimit pondasi harus dihitung berdasarkan laporan penyelidikan tanah. Pondasiharus mampu menahan gaya-gaya yang dihasilkan dari kombinasi pembebanan yangditentukan dalam sub-pasal 14.3.2.2.
Ketentuan-ketentuan lain yang berhubungan dengan perencanaan pondasi harus mengacupada bagian 7 dari standar perencanaan struktur beton untuk jembatan.
1 4.4.4.3 Persyaratan pondasi tiang
Pondasitiang dapat digunakan untuk menahan gaya aksial maupun gaya lateral. Kedalamantiang dan kapasitas tiang dalam menahan gaya aksial maupun lateral harus dihitungberdasarkan laporan penyelidikan tanah.
Pengangkuran tiang harus direncanakan sedemikian rupa sehingga mampu menahan gayatarik sekurang-kurangnya 10 o/o dari kekuatan tekannya. Pengangkuran dilakukan dengansekurang-kurangnya 4 (empat) buah tulangan dowel dengan rasio tulangan dowel tidakboleh kurang dari 1%.
Pada dua pertiga panjang tiang yang dicor setempat harus dipasang tulangan longitudinal0,75 o/o tetapi tidak boleh kurang dari empat batang. Tulangan spiral atau sengkang dengandiameter 6 mm atau lebih besar harus dipasang dengan spasi tidak melebihi 225 mm kecualipada ujung atas tiang harus diberikan pengekangan yang memadai sepanjang dua kalidiameter tiang tetapi tidak boleh kurang dari 1200 mm dengan jarak spasi maksimumsebesar 75 mm.
Untuk tiang pracetak, rasio tulangan longitudinal tidak boleh kurang dari 1% sedangkantulangan spiral atau sengkang tidak boleh kurang dari persyaratan tiang yang dicorsetempat.
127dari 128
sNtxx-xxxx-xxxx
14.4.5 Persyaratan kepala jembatan
Persyaratan kepala jembatan harus sesuai dengan ketentuan yang berlaku untuk jembatankinerja seismik tipe B.
14.4.6 Persyaratan detil
' | .4.4.6.1Umum
Mutu baja struktural yang disyaratkan dalam ketentuan ini mengacu pada ketentuan dalambagian 4. Penggunaan baja tegangan tinggi memerlukan pertimbangan khusus. Sedangkanpenggunaan baut tipe tumpu tidak diperbolehkan. Komponen yang bersendi plastis harusterbuat dari penampang kompak. Sambungan kolom harus ditempatkan di pertengahantinggi kolom. Pengelasan di lapangan sedapat mungkin dihindarkan. Sambungan bautmaupun las harus ditempatkan di luar daerah sendi plastis.
14.4.6.2 Kapasitas geser
Dalam daerah sendi plastis, kapasitas geser penampang baja harus memenuhi:
tPJ@f)1'*fv, | (o,ssAl))2 <l (14.4-4)
dengan pengertian :po adalah gaya geser pada batang tekan yang ditinjau, dinyatakan dalam newton (N);A" adalah luas tegangan (tarik), dinyatakan dalam milimeter per segi, (mm');
f, adalah tegangan leleh baja, dinyatakan dalam Mega Pascal (MPa);V, adalah gaya geser terfaktor, dinyatakan dalam newton (N);A,, adalah luas geser efektif, dinyatakan dalam milimeter per segi, (mm');
14,4.6.3 Sambungan dari komponen bersendi plastis
Perencanaan sambungan dari komponen sendi plastis harus memperhitungkan beban aksialdan pengerasan las.
Konsentrasitegangan yang terjaditidak boleh lebih besar dari 85 % kekuatan batas.
14.4.6.4 Kapasitas momen
Kapasitas momen penampang baja dapat dihitung berdasarkan persyaratan umum dalamstruktur baja.
14.4.6.5 Efek P-delta
Efek P-delta harus diperhitungkan dalam perencanaan struktur baja di mana kombinasimomen dan gaya aksial menimbulkan momen sekunder.
Pengaruh P-delta dapat diperhitungkan melalui analisis non-linier struktural atau melaluikoefisien pembesaran momen.
128dari 128
1) Pemrakarsa
pusat penelitian dan Pengembangan Prasarana Transportasi, Badan Penelitian dan
Pengembangan ex. Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah'
Lampiran A(lnformatif)
Daftar nama dan lembaga
Penyusun
Nama Lembaga
lr. Lanny Hidayat, MSi. Pusat Litbang Prasarana Transportasi
Panji Krisna Wardana, ST., MT. Pusat Litbang Prasarana Transportasi
DeniZaeni, ST. Pusat Litbang Prasarana Transportasi
Rubby Mastra, ST. Pusat Litbang Prasarana Transportasi
2l
