BAB VI

14
BAB VI PEMBAHASAN 6.1. Umum Jembatan Kebon Agung II yang terletak pada perbatasan kabupaten Sleman dan Kulon progo ini akan dilakukan redisain dengan tipe jembatan lengkung atas atau The Tied Arch Bridge. Jembatan ini juga disebut dengan tipe semi suspension karena terdapat kabel-kabel penggantung ( cable hanger ) yang fungsinya meneruskan beban mati dan beban hidup dari balok girder ke balok lengkung ( arch ). Jika melihat kondisi geografis wilayah tersebut, terdapat perbedaan yang cukup besar elevasi permukaan tanah antara Sleman dan Kulonprogo. Hal ini dapat memberikan dampak terhadapa kemiringan jalan pada jembatan yaitu mencapai 6,6%, padahal syarat dari kemiringan jalan pada jembatan maksimal 5%, sehingga dari permasalahan tersebut dilakukan peninggian elevasi jembatan pada daerah Kulon progo. Peninggian yang dilakukan lebih dari 10 meter tersebut tidak memungkinkan untuk dilakukan urugan, untuk solusi yang dipakai yaitu dibuat jembatan pendekat / Approach Bridge dengan kemiringan jalan 3%. Adapun panjang bentang redisain jembatan Kebon Agung II ini yaitu jembatan arch bridge memiliki bentang 200 meter 342

description

pembahasan

Transcript of BAB VI

BAB V

BAB VIPEMBAHASAN6.1. Umum

Jembatan Kebon Agung II yang terletak pada perbatasan kabupaten Sleman dan Kulon progo ini akan dilakukan redisain dengan tipe jembatan lengkung atas atau The Tied Arch Bridge. Jembatan ini juga disebut dengan tipe semi suspension karena terdapat kabel-kabel penggantung ( cable hanger ) yang fungsinya meneruskan beban mati dan beban hidup dari balok girder ke balok lengkung ( arch ). Jika melihat kondisi geografis wilayah tersebut, terdapat perbedaan yang cukup besar elevasi permukaan tanah antara Sleman dan Kulonprogo. Hal ini dapat memberikan dampak terhadapa kemiringan jalan pada jembatan yaitu mencapai 6,6%, padahal syarat dari kemiringan jalan pada jembatan maksimal 5%, sehingga dari permasalahan tersebut dilakukan peninggian elevasi jembatan pada daerah Kulon progo.

Peninggian yang dilakukan lebih dari 10 meter tersebut tidak memungkinkan untuk dilakukan urugan, untuk solusi yang dipakai yaitu dibuat jembatan pendekat / Approach Bridge dengan kemiringan jalan 3%. Adapun panjang bentang redisain jembatan Kebon Agung II ini yaitu jembatan arch bridge memiliki bentang 200 meter dan jembatan approach bridge bentangnya mencapai 50 meter dengan membagi span tiap 12,5 meter.

Pada perencanaan / disain jembatan Kebon Agung II ini menggunakan struktur beton konvensional, spesifikasi bahan yang dipakai pada penulisan Tugas Akhir ini, untuk beton dipakai fc = 25 Mpa, untuk baja tulangan dipakai mutu baja tulangan ulir atau deform sebesar fy = 400 Mpa.

Pada penulisan Tugas Akhir ini dilakukan pencarian analisis dengan bantuan Software SAP2000 untuk mencari momen, geser dan aksial yang terjadi pada struktur. Hasil-hasil tersebut dikalikan faktor beban ultimite dengan modifikasi terhadap Kombinasi pembebanan sesuai peraturan BMS92. adapun faktor beban yang dipakai dapat dilihat pada sajian tabel berikut ini:

Tabel 6.1 Faktor beban pada keadaan batasNo.Jenis BebanFaktor Beban

NotasiDaya LayanKeadaan ultimit

Normal

1Berat SendiriKMS1,01,3

2Beban mati tambahanKMA1,02,0

3Beban LajurKTD1,02,0

4Gaya RemKTB1,02,0

5Beban Pejalan Kaki/TrotoarKTP1,02,0

6Pengaruh TemperaturKET1,01,2

7Beban AnginKEW1,01,2

8Beban Gempa xKEqx1,01,0

9Beban Gempa yKEqy1,01,0

10Beban GesekanKBF1,01,3

11Beban Tekanan TanahPTA1,01,25

6.2. Plat Lantai

Sistim plat lantai pada redisain Jembatan Kebon Agung II ini merupakan plat satu arah dengan ketebalan 200 mm memiliki kuat tekan beton fc 25 Mpa, kemudian analisa penulangannya menghasilkan D16-125mm pada tulangan arah x dan D16-175mm pada tulangan arah y. plat lantai ini telah mampu menahan beban-beban yang terjadi diatas jembatan. Gambar teknis plat lantai dapat disajikan pada lampiran 5.2.6.3. Balok

Balok pada redisain jembatan Kebon Agung II ini menggunakan balok konvensional. Ada 2 jenis balok yang direncanakan pada jembatan Kebon Agung II ini yang berdasarkan dengan derajad statis ketidaktentuannya atau jenis tumpuannya yaitu balok jepit-jepit atau disebut balok statis tak tentu pada stingger jembatan arch bridge dan balok simple beam atau balok statis tertentu pada jembatan Approach bridge. Kemudian terdapat 1 jenis balok lengkung sebgai strktur utama dari Jembatan The Tied Arch Bridge. Dibawah ini dapat dilakukan pembahasan lebih rinci terhadap balok-balok tiap jenis jembatan.

6.3.1. Balok pada Jembatan Arch Bridge.

Sistem struktur yang monolit pada balok-balok pada jembatan arch bridge ini dikatagorikan balok jepit-jepit. Pada jembatan arch bridge ini ada jenis balok yaitu balok memanjang (stingger) dan balok melintang ( gambar dapat dilihat pada lampiran 5.3 ). Dalam menahan beban-beban yang terjadi diatasnya balok stingger menjadi hal pertama dalam analisa penulangannya, kemudian beban tersebut didistribusikan ke balok melintang. Balok pada redisain jembatan Kebon Agung II ini menggunakan balok konvensional. Balok stingger memiliki 5 buah arah memanjang jembatan dengan jarak tiap balok 1,8 meter. 5 buah balok tersebut memiliki 2 jenis dimensi seperti yang terlihat perbedaannya pada gambar 5.5 pada bab 5. Balok stingger yang ditandai dengan nomor 1 memiliki dimensi yang sama dengan nomor 5, sedangkan nomor 2,3 dan 4 memiliki 1 dimensi yang sama dan berbeda dengan nomor 1 dan 5. dibawah ini disajikan lebih jelas pada tabel mengenai penulangan dari balok stingger .Tabel 6.2 Tulangan balok stingger Nomor BatangUkuran BalokTulangan PokokTulangan Geser

TumpuanLapangan

Stingger 1,5400 x 80018D19D12 120D12 200

Stingger 2,3,4350 x 70019D19D12 150D12 - 200

Pada balok melintang / girder juga memiliki 4 jenis dimensi yang berbeda, hal ini terjadi karena adanya perbedaan hasil dari analisa struktur jembatan. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada gambar 5.6 bab 5, kemudian dibawah ini disajikan hasil analisa tulangan balok melintang.Tabel 6.3 Tulangan balok melintang / girder

Nomor BatangUkuran BalokTulangan PokokTulangan Geser

TumpuanLapangan

Girder 1800 x 160072D25D19 70D19 140

Girder 2700 x 140043D25D19 150D19 200

Girder 3500 x 100050D22D16 75D16 100

Girder 4300 x 60015D16D12 100D12 - 200

6.3.2. Balok pada Jembatan Approach Bridge.Jenis balok ini merupakan balok simple beam, karena pada tiap-tiap perletakan terdapat tumpuan sendi rol. Balok ini memiliki jumlah 5 buah arah memanjang jembatan dan memiliki tipikal yang sama dengan dimensi 450 x 900 mm2, dengan tulangan pokok 35D19 mm dan memiliki sengkang dengan tumpuan D16150mm, lapangan D16190mm. gambar simple beam ini dapat dilihat pada lampiran 5.3Kemudian pada pilar terdapat rangkaian balok yang disebut pier head, balok melintang ini memilki penampang nonprismatik, kemudian dalam analisanya dilakukan 2 tahapan, dengan memotong bagian penampang section yang terlihat seperti balok konsol dengan penampang yang bentuknya persegi. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat gambarannya pada bab 5 gambar 5.71 atau pada lampiran 5.3.6.3.3. Balok Lengkung ( Arch )Balok lengkung merupakan struktur utama dari redisain Jembatan Kebon Agung II ini. Dalam analis struktur yang dilakukan balok lengkung diasumsikan sebagai kolom 4 muka. Hal ini dipengaruhi oleh adanya gaya aksial dan lentur pada perilaku strukturnya. Ada 2 jenis penampang lengkung yang berbeda dimensi dan penulangannya, yang pertama main arch structure dengan luasan b x h ( 2000x2000 mm2 ) dan yang kedua side arch structure bxh ( 1500x1500 mm2 ) ( lihat gambar 5.33 dan 5.34 bab 5 ).Analisa penulangan pada main arch structure menghasilkan tulangan pokok 300D32, tulangan geser dalam sendi plastis 4D22 100mm dan diluar sendi plastis 4D22 250mm.sedangkan analisa pada side arch structure menghasilkan tulangan pokok 112D32, tulangan geser dalam sendi plastis 4D22 200mm dan diluar sendi plastis 2D22 200mm. Gambar teknis balok lengkung ini dapat dilihat lebih jelas pada sajian lampiran 5.3.6.4. Kolom

Kolom kolom pada Jembatan Kebon Agung II direncanakan dengan jarak antar kolom sebesar bentang balok memanjang jembatan yaitu 6,25 m. Ketinggian kolom bervariasi menyesuaikan bentuk balok lengkung / arch girder jembatan. Sesuai dengan penerapan prinsip Strong Column Weak Beam ( SCWB ), maka dimensi kolom jembatan direncanakan lebih besar daripada balok balok yang terletak di atasnya. Kolom Jembatan Kebon Agung II memiliki dimensi ( 1200x1200 ) mm2. Pada kolom jembatan pendekat juga memiliki dimensi yang sama ( 1200x1200 ) mm2.Beban beban pada kolom berasal dari beban gravitasi struktur yang terletak di atasnya ditambah beban gempa yang diletakkan pada joint joint kolom. Perhitungan analisa gaya dan momen pada kolom menggunakan program SAP2000 dan perhitungan tulangan kolom menggunakan peraturan SNI 2002. Perhitungan tulangan Tulangan lentur kolom menggunakan tulangan ulir / deform dengan diameter 25 mm, pada jembatan arch bridge berjumlah 88buah sedangkan pada jembatan pendekat 44 buah dan tulangan geser menggunakan tulangan ulir / deform diameter 16 mm. gambar teknis kolom dapat dilihat pada lampiran 5.4.6.5. Cable HangerRedisain Jembatan Kebon Agung II diatas dikatakan bahwa tipe jembatannya semi suspension, yang artinya terdapat sistem cable yang berfungsi sebagai pengganti kolom untuk menggantung balok-balok girder melintang ke balok lengkung / arch. Jenis kabel yang dipakai yaitu parallel strand dengan diameter 7 mm. setelah dilakukan analisa tegangan yang terjadi pada struktur kabel, maka dapat dihasilkan jumlah kabel yang dibutuhkan pada redisain jembatan Kebon Agung II ini. Dibawah ini disajikan kebutuhan kabel tiap tipikal panjang ( keterangan nomor gambar dapat dilihat pada gambar 5.42 bab5 ).Tabel 6.4 Kebutuhan pemakaian kabel parallel strand No.

KabelPanjang (m)n jumlah

( buah )

15,462

28,677

311,494

413,72106

515,64115

617,13124

718,25128

818,97131

919,31134

1019,28130

1118,86131

1218,04126

1316,85119

1415,23111

1513,17100

1610,6686

177,6468

184,1255

6.6. Abutment Abutment jembatan ( lihat gambar 5.43 bab5 ) merupakan bagian kepala jembatan yang didisain berdasarkan pengaruh dari beban-beban vertikal dari struktur atas dan horizontal dari tekanan tanah dan gaya rem. Abutment memiliki tinggi 5,75 meter dengan lebar 15 meter ( lihat lampiran 5.5 ). Bagian-bagian struktur abutment terdiri dari:6.6.1. Brast Wall

Brast Wall ( lihat gambar 5.48 bab5 ) ini merupakan dinding beton bertulang dengan analisa struktur dianggap sebagai kolom 2 muka. Dimensi Brast Wall memiliki luasan 900 x 15000 mm2, dari hasil anlisa penulangan diperoleh tulangan pokok D32 110mm, tulangan bagi D22 100mm dan tulangan geser D13 600mm. 6.6.2. Back Wall

Back wall ( lihat gambar 5.52 bab5 ) merupakan bagian abutment yang berperan dalam menahan gaya horizontal dari balok stingger dan balok arch akibat adanya gempa. Ada 2 potongan pada back wall, yang masing-masing memiliki dimensi tinggi dan tebal berbeda. Pada potongan A back wall 6 memiliki tinggi 0,75 m, tebal 0,3 m dan lebar 15 m, kemudian setelah dilakukan analisa penulangan menghasilkan tulangan pokok D16 220mm, tulangan bagi D13 250mm dan tulangan geser D13 150mm.Pada potongan B back wall 7 memiliki tinggi 1,05 m, tebal 0,5 m dan lebar 15m, penebalan pada back wall 7 ini memiliki fungsi nantinya sebagai pijakan atau tumpuan dari plat injak jembatan. Kemudian setelah dilakukan analisa penulangan back wall 7 mengahasilkan tulangan pokok D16 120mm, tulangan bagi D13 150mm dan tulangan geser D13 80mm.6.6.3. Wing Wall

Wing wall ( lihat gambar 5.57 bab5 ) memiliki ketebalan dinding 250 mm, analisa struktur yang dilakukan diasumsikan wing wall sebagai plat kantilever. Dari hasil analisa penulangan menghasilkan tulangan pokok arah x D19 75mm dan arah z D19 120mm dengan pemasangan tulangan sisi dalam dan sisi luar.6.6.4. Pile cap AbutmentPile cap pada abutment ( lihat gambar 5.59 bab5 ) disebut juga telapak abutment dianggap sebagai sistem balok kantilever yang menerima beban dari bawah. Dimensi pile cap Bx x By ( 5500 x 15000 ) mm2, didapatkan tulangan pokok arah x D25 250mm , arah y D16 200mm, tulangan bagi arah x D13 140mm, arah y D13 280mm, serta tulangan geser arah x D16 200m dan arah y dengan jarak tulangan geser minimum D16 600mm. gambar teknis pile cap pada abutment dapat dilihat pada lampiran 5.5.6.7. Pondasi sumuran

Pondasi merupakan struktur yang menghubungkan antara tanah dengan struktur atasnya, dalam perencanaan ini terdiri dari pondasi pilar pada jembatan arch bridge, pondasi pilar pada jembatan approach bridge dan pondasi pilar pada abutment.

6.7.1. Pondasi abutmentUntuk mendapatkan kuat dukung tanah yang baik, maka abutment didukung oleh pondasi sumuran. Dari analisa pada sub bab 5.3.2 menghasilkan bangunan yang aman terhadap stabilitas guling dan geser abutment, dengan dibangunnya pondasi sumuran kedalaman 6 m diameter 4 m dengan jumlah 2 buah. Pondasi sumuran tersebut memiliki spesifikasi mutu beton dengan urutan antara lain dari kedalaman 0-1 m menggunakan beton K-250, 1-5 m beton siklop da 5-6 m beton K-250. Gambar struktur dari pondasi abutmnet dapat dilihat pada lampiran 5.66.7.2. Pondasi pilar pada jembatan arch bridge

Dari hasil soil invetigation tanah pada daerah pembangunan jembatan Kebon Agung II ini merupakan jenis tanah keras, sehingga dari analisa pondasi dalam dipakai jenis pondasi sumuran. Dari analisa pada sub bab 5.3.2 menghasilkan bangunan yang aman terhadap stabilitas guling dan geser pada bangunan jembatan, dengan kedalaman pondasi sumuran 7 m diameter 4 m dengan jumlah 2 buah. Pondasi sumuran tersebut memiliki spesifikasi mutu beton dengan urutan antara lain dari kedalaman 0-2 m menggunakan beton K-250, 2-5 m beton siklop da 5-7 m beton K-250. Gambar struktur dari pondasi pilar jembatan arch bridge dapat dilihat pada lampiran 5.6. Untuk mengikat kelompok pondasi sumuran ini maka dibuat pile cap. Pile cap pada jembatan arch bridge ( lihat gambar 5.65 bab5 ) dianggap sebagai sistem balok kantilever yang menerima beban dari bawah. Dimensi pile cap Bx x By ( 6000 x 14000 ) mm2, didapatkan tulangan pokok arah x D25 130mm , arah y D16 180mm, tulangan bagi arah x D16 190mm, arah y D16 250mm, serta tulangan geser arah x D16 120m dan arah y dengan jarak tulangan geser minimum D16 600mm. Gambar struktur dari pile cap pondasi jembatan arch bridge dapat dilihat pada lampiran 5.6.6.7.3. Pondasi pilar pada jembatan approach bridge

Dari analisa pada sub bab 5.4.5 menghasilkan bangunan yang aman terhadap stabilitas guling dan geser pada bangunan jembatan, dengan kedalaman pondasi sumuran 4 m diameter 1,5 m dengan jumlah 2 buah. Pondasi sumuran tersebut memiliki spesifikasi mutu beton dengan urutan antara lain dari kedalaman 0-1 m menggunakan beton K-250, 1-3 m beton siklop da 3-4 m beton K-250. Gambar struktur dari pondasi pilar jembatan approach bridge dapat dilihat pada lampiran 5.6. Untuk mengikat kelompok pondasi sumuran ini maka dibuat pile cap. Pile cap pada jembatan approach bridge ( lihat gambar 5.84 bab5 ) dianggap sebagai sistem balok kantilever yang menerima beban dari bawah. Dimensi pile cap Bx x By ( 4000 x 7000 ) mm2, didapatkan tulangan pokok arah x D16 180mm , arah y D13 230mm, tulangan bagi arah x D13 240mm, arah y D13 250mm, serta tulangan geser arah x D16 100m dan arah y dengan jarak tulangan geser minimum D16 600mm. Gambar struktur dari pile cap pondasi jembatan approach bridge dapat dilihat pada lampiran 5.6.

PAGE 351