Analisis Jembatan

39

description

Analisis Jembatan

Transcript of Analisis Jembatan

  • BEBAN JEMBATAN

    Beban Jembatan

    Berat sendiri

    Beban luar

    Muatan primer (berat lalu lintas &

    beban kejut)

    Muatan sekunder (gaya angin, rem/traksi,

    tumbukan, rangkak, susut, muai)

    Muatan khusus (gaya gempa, aliran sungai, tumbukan LL

    bawah jembatan, gaya2 pd pelaksanaan)

  • Lantai

    Kendaraan

    Gelagar

    Memanjang

    Gelagar

    melintang

    Gelagar

    induk

    Tumpuan

    Pilar

    /Abutment Pondasi

  • Gelagar induk

    Gelagar memanjang

    Gelagar melintang

  • CONTOH PERENCANAAN JEMBATAN TIPE I

    Diketahui Jembatan Type I dengan data-data sebagai berikut:

    o Bentang jembatan = 20 m

    o Lebar jembatan = 9 m

    o Jarak gelagar memanjang = 1,50 m

    o Jarak gelagar melitang = 4,00 m

    o Muatan = tanpa trotoar

    o Tebal plat lantai kendaraan = 0,25 m

    o Tebal aspal = 0,10 m

    Pertanyaan: Analisis statika untuk lantai kendaraan, gelagar memanjang dan gelagar melintang berdasarkan PPJJR 1987

  • A. STATIKA LANTAI KENDARAAN

    Penentuan tipe plat:

    slab)way(onearahsatuPlat267,25,1

    4

    Lx

    Ly

    5 @ 4 m = 20 m

    6 @ 1,5 m = 9 m

    Gelagar memanjang

    Gelagar melintang

    Gelagar induk

  • A. STATIKA LANTAI KENDARAAN

    o Lantai kendaraan bersifat one-way slab dengan tumpuan gelagar memanjang.

    5 @ 4 m = 20 m

    6 @ 1,5 m = 9 m

    Gelagar memanjang Gelagar melintang

  • A. STATIKA LANTAI KENDARAAN

    o Lantai kendaraan bersifat one-way slab dengan tumpuan gelagar memanjang.

    6 @ 1,5 m = 9 m

    Gelagar memanjang Lantai kendaraan

    1. Beban akibat berat sendiri dengan pias plat 1m:

    Plat = 0,25 x 1 x 2400 = 600 kg/m

    Aspal = 0,10 x 1 x 2000 = 200 kg/m

    Total = 800 kg/m

    Momen maksimum = 1/10 x 800 x 1,52 = 180 kgm/m lebar

  • A. STATIKA LANTAI KENDARAAN

    2. Beban akibat muatan T beban roda 10 ton

    0,5 x 0,25 = 0,125 m

    0,5 x 0,25 = 0,125 m

    10 ton 30 cm

    50 cm

    0,5 + 2 (0,125) = 0,75 m

    22mkgmt 24242242,24

    55,075,0

    10

    25,03,025,05,0

    10

    3,05,0

    10

    x

    hhq

  • A. STATIKA LANTAI KENDARAAN

    Momen dua tumpuan jika masuk satu roda

    1,5 m

    0,375 m 0,375 m 0,75 m

    R1 R2

    24242 kg/m

    kgm64,5113

    375,05,075,05,02424275,091,9090

    375,05,075,05,075,0max

    91,90902

    75,024242

    1

    21

    qRM

    kgx

    RR

  • A. STATIKA LANTAI KENDARAAN

    Momen dua tumpuan jika masuk dua roda

    1,0 m (jarak minimum 2 roda berdekatan)

    R1 R2

    24242 kg/m

    0,375 m 0,625 m 0,25 m

    roda) (1Mmax dipakairoda)(1Mmaxroda)(2Mmax

    kgm88,3787

    5,0625,02424275,052,15151

    5,0625,075,0max

    52,1515124242625,0

    1

    21

    qRM

    kgxRR

  • A. STATIKA LANTAI KENDARAAN

    m1perpiaskgm

    Mtotal

    64,5293

    64,5113180

    LLDL MM

  • A. STATIKA LANTAI KENDARAAN

  • B. STATIKA GELAGAR MEMANJANG

    6 @ 1,5 m = 9 m

    Gelagar memanjang Gelagar melintang

    5 @ 4 m = 20 m

    Gelagar melintang Gelagar memanjang

  • B. STATIKA GELAGAR MEMANJANG

    5 @ 4 m = 20 m

    Gelagar melintang Gelagar memanjang

    1. Beban akibat berat sendiri (plat+aspal) pada gelagar memanjang:

    q plat = 1,5 x 800 = 1200 kg/m

    Berat sendiri gelagar (taksir) = 170 kg/m

    Total = 1370 kg/m

    Momen akibat berat sendiri = 1/10 x 1370 x 42 = 2192 kgm

  • B. STATIKA GELAGAR MEMANJANG

  • B. STATIKA GELAGAR MEMANJANG

  • B. STATIKA GELAGAR MEMANJANG

    1. Beban D

    P = 12 ton ; q = 2,2 t/m

    Jarak gelagar = 1,5 m

    Akibat beban merata p:

    q = (2,2 / 2,75) x 0.75 x 1.5

    = 0,9 t/m = 900 kg/m

    Akibat beban terpusat P:

    Q = (12 / 2,75) x 0.75 x 1.5

    =4.9 ton = 4900 kg

  • B. STATIKA GELAGAR MEMANJANG

    Beban D

    Koefisien kejut (K)

    37,1450

    201K

    Momen dua tumpuan gelagar memanjang akibat beban D:

    P = 1,37 x 4900 = 9179 kgm

    Momen akibat Q dan q:

    M = ( x QL )+ (1/8 x q L2)

    = ( x 9179 x 4 )+ (1/8 x 900 x 42) = 10979 kgm

    kgm

    Mtotal

    13171

    109792192

    LLDL MM

  • C. STATIKA GELAGAR MELINTANG

    o Beban berat sendiri gelagar memanjang dan lantai kendaraan:

    P = 1370 x 4 = 5480 kg

    o Berat sendiri gelagar melintang (taksir) = 350 kg/m

    9 m

    R1 R2

    o Reaksi

    R1 = (5/2 x 5480) + (9/2 x 350) = 15275 kg

    o Momen akibat berat sendiri:

    M = 40533,75 kgm

    9 m

    R1 R2

  • C. STATIKA GELAGAR MELINTANG

    Beban D untuk jaur lalu lintas sebesar 2,75 m :

    P = 12 ton, p = 2,2 t/m

    o q = (12/2,75) + ((2,2/2,75) x 4) = 7,56 t/m

    o R = 1,75 (q/2) + q (5,5/2)

    = 27,405 ton

    o Momen akibat beban D:

    M = R(1,75 + 5,5/2) 1,75(q/2)(1,75/2+5,5/2) q (5,5/2) (0,5x5,5/2)

    = 70,76 tm

    = 70760 kgm

    1,75 5,5 1,75

    q q/2

  • C. STATIKA GELAGAR MELINTANG

    Koefisien kejut (K)

    34,1950

    201K

    Momen total pada gelagar:

    Mtotal = momen akibat berat sendiri dan momen akibat

    beban D

    = 40533,75 + 1,34 x 70760

    = 135352,15 kgm

  • D. STATIKA GELAGAR INDUK

    o Beban berat sendiri dari gelagar melintang, gelagar memanjang dan

    lantai kendaraan adalah:

    P = 350 x 1,5 + 5480

    = 6005 kg

    o Berat sendiri gelagar induk (taksir) = q = 800 kg/m

    o Reaksi

    R1 = R2 = 0,5p + 2p + 0,5 qL

    = 23012,5 kg

    o Momen akibat berat sendiri:

    M = 112060 kgm

    5 @4 m = 20 m

    R1 R2

    0,5 p 0,5 p p

  • D. STATIKA GELAGAR INDUK

    Beban D untuk jaur lalu lintas sebesar 2,75 m :

    P = 12 ton, p = 2,2 t/m

    Sehingga:

    Q = (9/2) (12/2,75) = 19,63 ton

    q = (9/2) (2,2/2,75) = 3,6 t/m

    Koefisien kejut (K)

    29,12050

    201K

  • D. STATIKA GELAGAR INDUK

    Momen akibat beban D dengan koef. kejut:

    M = 1,29 ((1/4 x 19,63 x 20) + (1/8 x 3,6 x 202))

    = 358,814 tm

    = 358814 kgm

    Momen total pada gelagar induk:

    Mtotal = 112060 + 358814

    = 470874 kgm

    Note :

    * Dalam perencanaan, maka berat dari gelagar (melintang,

    memanjang, induk) disesuaikan dengan dimensi gelagar yang

    akan dipakai.

  • Jembatan Tipe II

    Lantai Kendaraan

    Gelagar Memanjang/

    Gelagar Induk

    Tumpuan

    Pilar

    /Abutment Pondasi

  • Jembatan Tipe II

    Gelagar induk Diafragma

  • Diketahui Jembatan Type II dengan data-data

    sebagai berikut:

    o Bentang jembatan = 20 m

    o Lebar jembatan = 9 m

    o Jarak gelagar memanjang = 1,50 m

    o Jarak gelagar melitang = 4,00 m

    o Lalu lintas jalan raya klas I tanpa trotoar

    Pertanyaan: Analisis statika untuk lantai kendaraan,

    dan gelagar memanjang berdasarkan PPJJR

    1987

  • A. Statika lantai kendaraan seperti contoh Jembatan tipe I

    B. Statika gelagar memanjang

    Beban plat = 1,5 x 800 = 1200 kg/m

    Berat sendiri gelagar memanjang (taksir) = 400 kg/m

    q = 1200 + 400

    = 1600 kg/m

    Berat sendiri gelagar melintang/diafragma(taksir) = 200 kg/m

    P = 200 x1,5

    = 300 kg

    5 @4 m = 20 m

    R1 R2

    P = 300 kg q = 1600 kg/m

  • o Reaksi

    R1 = R2 = 16900 kg

    o Momen akibat berat sendiri:

    M = 83600 kgm

    5 @4 m = 20 m

    R1 R2

    P = 300 kg

    q = 1600 kg/m

  • Beban D untuk jaur lalu lintas sebesar 2,75 m :

    P = 12 ton, p = 2,2 t/m

    Sehingga:

    Q = 1,5 (12/2,75) = 6,54 ton

    q = 1,5 (2,2/2,75) = 1,20 t/m

    Koefisien kejut (K)

    29,12050

    201K

    Momen akibat beban D = 1,29 (1/4 QL + 1/8 qL2)

    = 119,583 tm

    = 119583 kgm

  • Dewi, Sri Murni. 2006. Jembatan Baja. Malang: Bargie Media.

  • 2. Beban akibat muatan T beban roda 10 ton

    0,5 x 0,20 = 0,10 m

    0,5 x 0,20 = 0,10 m

    10 ton 10 cm

    25 cm

    0,25 + 2 (0,10) = 0,45 m

    22 mkg2960mt6,2945,075,0

    10

    25,02,025,05,0

    10

    2,05,0

    10

    x

    hhq