EVALUASI KEAMANAN JEMBATAN GELAGAR BETON BERTULANG BALOK “T” DALAM STANDAR TAHUN 1997...

TUGAS AKHIR

EVALUASI KEAMANAN JEMBATAN GELAGAR BETON

BERTULANG BALOK “T” DALAM STANDAR TAHUN 1997

BERDASARKAN PEMBEBANAN RSNI T-02-2005

DISUSUN OLEH:

BAYU KURNIAWAN

08/268794/TK/34070

JURUSAN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2012

TUGAS AKHIR

EVALUASI KEAMANAN JEMBATAN GELAGAR BETON

BERTULANG BALOK “T” DALAM STANDAR TAHUN 1997

BERDASARKAN PEMBEBANAN RSNI T-02-2005

dipersiapkan dan disusun oleh

Bayu Kurniawan

08/268794/TK/34070

telah dipertahankan di depan Dewan Penguji

Pada tanggal : ………………………

Susunan Dewan Penguji

Dosen Pembimbing

Dr. -Ing. Ir. Andreas Triwiyono

Dosen Penguji I Dosen Penguji II

Dr. -Ing. Ir. Djoko Sulistyo Ir. Darmanto, Dip.HE., M.Sc.

Tugas Akhir ini telah diterima sebagai salah satu persyaratan

untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik

Tanggal ………………………………..

Mengetahui

Ketua Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan

Prof. Ir. Bambang Suhendro M.Sc., Ph.D.

NIP. 195612261980101001

iii

Dipersembahkan untuk Bapak dan Mamak serta Mba Ajeng tercinta

iv

Kata Pengantar

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala Rahmat,

Hidayah serta Karunia-Nya yang senantiasa Ia berikan sehingga penulis dapat

menyelesaikan Tugas Akhir dalam rangka memenuhi syarat akademik untuk

menyelesaikan Program Studi S-1 di Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan,

Universitas Gadjah Mada.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan tugas akhir ini penulis

mendapat banyak bantuan dari banyak pihak, oleh karena itu penulis ingin

mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bapak Dr. -Ing. Ir. Andreas Triwiyono selaku dosen pembimbing Tugas

Akhir

2. Bapak Dr. -Ing. Ir. Djoko Sulistyo selaku dosen penguji tugas akhir.

3. Bapak Ir. Darmanto, Dip.HE., M.Sc.selaku dosen penguji tugas skhir.

4. Bapak dan Mamah, serta Mba Ajeng dan seluruh keluarga yang selalu

mendukung penulis.

5. Teman-teman Sipil UGM angkatan 2008 yang selalu menemani dan

berbagi dalam semua kegiatan baik di dalam maupun di luar kampus.

Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu, penulis

menerima saran dan kritik yang membangun dari pembaca untuk dijadikan acuan

dalam penyusunan tugas / makalah selanjutnya.

Semoga tugas ini dapat memberikan manfaat bagi pembaca dan juga bagi

penulis.

Yogyakarta, Oktober 2012

Penulis

v

Daftar Isi

Kata Pengantar ....................................................................................................... iv

Daftar Isi.................................................................................................................. v

Daftar Gambar ....................................................................................................... vii

Daftar Tabel ........................................................................................................... ix

Intisari .................................................................................................................... xi

Abstract ................................................................................................................. xii

BAB I Pendahuluan ................................................................................................ 1

1.1. Latar Belakang ......................................................................................... 1

1.2. Tujuan ....................................................................................................... 2

1.3. Manfaat ..................................................................................................... 2

1.4. Batasan Masalah ....................................................................................... 3

BAB II Tinjauan Pustaka ........................................................................................ 4

BAB III Landasan Teori.......................................................................................... 6

3.1. Umum ....................................................................................................... 6

3.2. Jembatan Balok T ..................................................................................... 6

3.3. Perbedaan Peraturan Pembebanan ............................................................ 9

3.4. Analisis Pelat Lantai Kendaraan berdasarkan Metode M. Pigeaud ....... 11

3.5. Pembebanan Jembatan Jalan Raya berdasarkan RSNI-T-02-2005 ........ 19

3.6. Kombinasi Beban ................................................................................... 35

3.7. Analisis Lendutan ................................................................................... 39

3.8. Perancangan dan Analisis Balok T ......................................................... 41

BAB IV Metodologi Penelitian ............................................................................. 48

4.1. Umum ..................................................................................................... 48

4.2. Langkah-langkah Analisis ...................................................................... 48

4.3. Bagan Alir Penelitian ............................................................................. 50

BAB V Analisis dan Pembahasan ......................................................................... 51

5.1. Analisis Pembebanan Pelat Lantai Kendaraan ....................................... 51

vi

5.2. Analisis Pembebanan Jembatan ............................................................. 57

5.3. Analisis Lendutan ................................................................................... 78

5.4. Analisis Kapasitas Pelat Lantai Kendaraan ............................................ 80

5.5. Analisis Kapasitas Gelagar Balok -T ..................................................... 82

5.6. Pembahasan ............................................................................................ 86

BAB VI Penutup ................................................................................................... 96

6.1. Kesimpulan ............................................................................................. 96

6.2. Saran ....................................................................................................... 97

Daftar Pustaka ....................................................................................................... 98

Lampiran

vii

Daftar Gambar

Gambar 3. 1 Penampang melintang jembatan balok T ........................................... 7

Gambar 3. 2 Penampang memanjang jembatan balok T......................................... 7

Gambar 3. 3 Bidang beban roda dan penyebaran beban dalam metode M. Pigeaud

............................................................................................................ 12

Gambar 3. 4 Penyebaran beban dalam metode M. Pigeaud .................................. 12

Gambar 3. 5 Kombinasi perletakan sisi pelat dan faktor koreksinya .................... 13

Gambar 3. 6 Beban terpusat berada tepat di tengah pelat ..................................... 15

Gambar 3. 7 Dua beban terpusat simetris sumbu panjang pelat ........................... 15

Gambar 3. 8 Dua beban terpusat simetris terhadap sumbu pendek pelat.............. 16

Gambar 3. 9 Satu beban terletak simetris terhadap sumbu pendek pelat ............. 16

Gambar 3. 10 Satu beban terletak simetris terhadap sumbu panjang pelat ........... 17

Gambar 3. 11 Beban terpusat berada sembarang pada pelat ................................. 17

Gambar 3. 12 Penyebaran beban roda kendaraan dalam analisis geser pons ....... 18

Gambar 3. 13 Beban lajur “D” .............................................................................. 24

Gambar 3. 14 Pembebanan truk "T" ..................................................................... 26

Gambar 3. 15 Pembebanan untuk pejalan kaki ..................................................... 28

Gambar 3. 16 Penampang melintang balok T terhubung ...................................... 42

Gambar 3. 17 Penampang melintang balok T terisolasi ....................................... 43

Gambar 3. 18 Balok T tulangan tunggal ............................................................... 44

Gambar 4. 1 Bagan alir penelitian......................................................................... 50

Gambar 5. 1 Gambar potongan pelat .................................................................... 51

Gambar 5. 2 Kondisi pembebanan 2 ..................................................................... 54

Gambar 5. 3 Formasi (i) kondisi pembebanan 2 ................................................... 54

Gambar 5. 4 Formasi (ii) kondisi pembebanan 2 .................................................. 55

Gambar 5. 5 Model jembatan bentang 20 meter pada SAP 2000 ......................... 57

Gambar 5. 6 Pembebanan beban tersebar merata (BTR) ...................................... 59

Gambar 5. 7 Pembebanan beban garis (BTR) ....................................................... 59

Gambar 5. 8 Skema perhitungan garis pengaruh .................................................. 60

viii

Gambar 5. 9 Penyaluran beban angin ................................................................... 68

Gambar 5. 10 Beban roda truk .............................................................................. 79

Gambar 5. 11 Potongan tengah bentang gelagar ................................................... 82

Gambar 5. 12 Potongan tepi bentang gelagar ....................................................... 84

Gambar 5. 13 Perbandingan hasil lendutan dengan lendutan batas ...................... 88

Gambar 5. 14 Grafik perbandingan gaya geser beban truk dan beban lajur ......... 89

Gambar 5. 15 Grafik perbandingan momen lentur beban truk dan beban lajur .... 90

Gambar 5. 18 Grafik perbandingan VU dan ϕ Vn ................................................... 91

Gambar 5. 19 Grafik perbandingan Mu dan ϕ Mn ................................................. 91

ix

Daftar Tabel

Tabel 2.1 Perbandingan hasil pembebanan beban lajur “D” dan beban truk “T”

(Asmadi, 2009) ..................................................................................... 4

Tabel 2.2 Perbandingan hasil analisis pelat dalam berbagai posisi pembebanan

arah sumbu pendek pelat ...................................................................... 5

Tabel 3. 1 Perbedaan peraturan pembebanan .......................................................... 9

Tabel 3. 2 Koefisien reduksi momen (rm) (Siswanto, 1999) ................................. 14

Tabel 3. 3 Berat isi untuk beban mati (kN/m3) (RSNI T-02-2005) ...................... 20

Tabel 3. 4 Sifat-sifat untuk tekanan tanah (RSNI T-02-2005) .............................. 22

Tabel 3. 5 Jumlah lajur lalu lintas rencana (RSNI T-02-2005) ............................. 23

Tabel 3. 6 Faktor distribusi untuk pembebanan truk "T" (RSNI T-02-2005) ....... 26

Tabel 3. 7 Temperatur jembatan rata-rata nominal (RSNI T-02-2005) ................ 30

Tabel 3. 8 Sifat bahan rata-rata akibat pengaruh temperatur (RSNI T-02-2005) . 30

Tabel 3. 9 Kecepatan angin rencana VW (RSNI T-02-2005)................................. 31

Tabel 3. 10 Koefisien seret CW (RSNI T-02-2005) ............................................... 31

Tabel 3. 11 Faktor kepentingan (RSNI T-02-2005) .............................................. 33

Tabel 3. 12 Faktor tipe bangunan (RSNI T-02-2005) ........................................... 34

Tabel 3. 13 Ringkasan aksi-aksi rencana (RSNI T-02-2005) ............................... 35

Tabel 3. 14 Kombinasi beban untuk keadaaan batas layan (RSNI T-02-2005) .... 36

Tabel 3. 15 Kombinasi beban umum untuk keadaan batas kelayanan dan ultimit

(sumber RSNI T-02-2005) ................................................................. 38

Tabel 5. 1 Hasil output SAP 2000 untuk beban tetap (PMS).................................. 58

Tabel 5. 2 Hasil output SAP 2000 untuk beban mati tambahan (PMA) ................. 58

Tabel 5. 3 Hasil output SAP 2000 untuk beban lajur “D” (TTD) ........................... 60

Tabel 5. 4 Hasil analisis garis pengaruh untuk bentang 5 meter ........................... 61

Tabel 5. 5 Hasil analisis garis pengaruh untuk bentang 10 meter ......................... 61




x

Tabel 5. 9 Hasil analisis pembebanan untuk beban truk "T" (TTT) ....................... 66

Tabel 5. 10 Hasil output SAP 2000 untuk beban rem (TTB) .................................. 67

Tabel 5. 11 Hasil output SAP 2000 untuk beban pejalan kaki (TTP)..................... 67

Tabel 5. 12 Hasil output SAP 2000 untuk beban angin (TEW) .............................. 69

Tabel 5. 13 Hasil output SAP 2000 untuk beban gempa (TEQ) ............................. 70

Tabel 5. 14 Gaya geser ultimit untuk masing-masing bentang ............................. 71

Tabel 5. 15 Momen lentur ultimit untuk masing-masing bentang ........................ 72

Tabel 5. 16 Kombinasi beban keadaan ultimit bentang 5 meter. .......................... 73

Tabel 5. 17 Kombinasi beban keadaan ultimit bentang 10 meter ......................... 74




Tabel 5. 21 Gaya geser dan momen lentur ultimit ................................................ 78

Tabel 5. 22 Hasil analisis lendutan ....................................................................... 80

Tabel 5. 23 Data potongan tengah bentang gelagar .............................................. 83

Tabel 5. 24 Data potongan tepi bentang gelagar ................................................... 84

Tabel 5. 25 Hasil analisis kapasitas gelagar .......................................................... 85

Tabel 5. 26 Hasil analisis pembebanan pelat lantai kendaraan (momen) ............. 86

Tabel 5. 29 Perbandingan hasil desain ulang dengan momen ultimit ................... 92

Tabel 5. 30 Perbandingan hasil desain ulang dengan momen ultimit ................... 92

Tabel 5. 31 Perbandingan jumlah tulangan desain ulang ...................................... 93

Tabel 5. 32 Hasil desain ulang gelagar untuk gaya geser bentang 5 meter .......... 93

Tabel 5. 33 Hasil desain ulang gelagar untuk gaya geser bentang 10 meter ........ 93




Tabel 5. 37 Perbandingan jumlah tulangan geser hasil desain ulang .................... 95

xi

Intisari

Pada tahun 1997, Departemen Pekerjaan Umum melalui Direktorat

Jenderal Bina Marga menerbitkan Standar Jembatan Gelagar Beton Bertulang

Balok “T” untuk mempermudah perencanaan serta pelaksanaan. Standar tersebut

berisi spesifikasi serta detail jembatan bentang 5 – 25 meter dengan menggunakan

gelagar beton bertulang balok –T dengan pembebanan mengacu pada Pedoman

Perencanaan Pembebanan Jembatan Jalan Raya tahun 1987 (PPPJJR 1987).

Melalui RSNI T-02-2005, Pembebanan untuk Jembatan, Departemen Pekerjaan

Umum membuat peraturan pembebanan baru untuk jembatan yang dijadikan

acuan dalam perancangan jembatan.

Dibandingkan dengan PPPJJR 1987, pada RSNI T-02-2005 terdapat

beberapa perubahan, antara lain beban kendaraan, beban angin dan beban gempa.

Selain itu standar jembatan balok –T tersebut didasarkan pada metode Allowable

Stress Design (ASD). Untuk mengetahui apakah standar tersebut masih bisa

digunakan maka diperlukan evaluasi keamanannya. Evaluasi dilakukan terhadap

pelat lantai dan gelagar jembatan. Evaluasi dilakukan dengan cara

membandingkan kapasitas lentur dan geser jembatan dengan kuat perlu yang

dihitung berdasarkan pembebanan yang baru (RSNI T-02-2005) dengan metode

Load and Resistance Factor Design (LRFD). Jika pelat lantai dan gelagar tidak

aman, akan dilakukan perancangan kebutuhan tulangan geser atau tulangan

longitudinal dengan dimensi tetap.

Hasil analisis menunjukkan bahwa spesifikasi jembatan sesuai dengan

standar tersebut tidak memenuhi syarat pembebanan sesuai RSNI T-02-2005

untuk pelat lantai dan gelagarnya khususnya untuk bentang > 10 meter. Desain

ulang dilakukan dengan mengubah jarak tulangan pada pelat lantai dan mengubah

tulangan lentur gelagar dari 295 MPa menjadi 390 MPa.

Kata kunci: jembatan, balok –T, evaluasi, RSNI T-02-2005

xii

Abstract

In 1997, Public Works Department (PU) through Directorate General of

Highways issued “Standar Jembatan Gelagar Beton Bertulang Balok “T”” to

facilitate planning and construction of short-span bridge. The standard contains

spesifications and design of bridge for 5-25 meters using T-beam reinforced

concrete girder in which the load assignment was based on “Pedoman

Perencanaan Pembebanan Jembatan Jalan Raya tahun 1987” (PPPJJR 1987.

Through RSNI T-02-2005, “Pembebanan untuk Jembatan”, Public Works

Department made new regulations in loading assigntment for bridges, which will

be used as a code in designing a bridge.

Comparing to PPPJJR 1987, RSNI T-02-2005 has many changes in

vehicle load, wind load and earthquake load. The other difference is the

analytical method used, RSNI T-02-2005 use Load and Resistance Factor Design

(LRFD) while PPPJJR 1987 use Allowable Stress Design (ASD). By evaluating

the safety, it can be known whether the standard can still be used or not.

Evaluation is done by analysing foor plate and girder and redesigning will be

done to the reinforcement if needed.

Analysis result show that the standard is not meeting the requirement

according to RSNI T-02-2005, neither the plate nor the girder for > 10 metres

span. The redesigning is done by changing the distance of floor plate

reinforcement, and changing the quality of beam reinforcement from 295 MPa to

390 MPa.

Keyword: bridge, T- beam, evaluation, RSNI T-02-2005

1

BAB I

Pendahuluan

1.1. Latar Belakang

Jembatan adalah struktur yang fungsi utamanya untuk menghubungkan dua

daerah yang terpisah oleh kondisi-kondisi alam seperti sungai, lembah, laut dan

sebagainya. Jembatan mempunyai peranan penting karena bersama jalan menjadi

tulang punggung sistem transportasi. Dengan semakin meningkatnya transportasi,

perkembangan jembatan juga menjadi suatu keharusan agar terjadi keselarasan

dengan prasarana lain.

Bentuk jembatan paling sederhana dapat berupa gelagar bentang sederhana

(simple beam) atau bentang menerus (continuous beam), yang biasa digunakan

untuk jembatan bentang 5-20 m. Jenis jembatan lainnya adalah cantilever bridges,

arch bridges, suspension bridges dan cable-stayed bridges yang mampu

digunakan untuk bentang-bentang yang lebih panjang, dimana saat ini jembatan

dengan bentang terpanjang adalah Akashi Kaikyo Bridge di Jepang dengan

panjang 1991 meter dengan model suspension bridges.

Salah satu jenis dari beam bridges adalah jembatan balok – T yang banyak

digunakan di Indonesia untuk jembatan bentang pendek. Untuk mempermudah

perencanaan dan pelaksanaan, pada tahun 1997 Departemen Pekerjaan Umum

menerbitkan Standar Jembatan Gelagar Beton Bertulang Balok –T untuk bentang

5 – 25 meter, sehingga tercapai efisiensi dan penghematan waktu dalam

pembangungannya.

Dalam perencanaannya, standar tersebut didasarkan pada standar

pembebanan yang dikeluarkan oleh Bina Marga yakni Pedoman Perencanaan

Pembebanan Jembatan Jalan Raya tahun 1987, Tata Cara Perencanaan Ketahanan

Gempa untuk Jembatan Jalan Raya (SNI 03-2833-1992), Bridge Management

System (BMS) tahun 1992 dan SK SNI T-15-1991-03, dimana saat ini sudah ada

peraturan terbaru, yakni RSNI T-02-2005 Pembebanan untuk Jembatan, yang

menggantikan peraturan-peraturan tersebut. RSNI tersebut mengakomodasi

2

beban-beban seperti pada peraturan-peraturan di atas, dimana hampir semua

beban mengalami kenaikan.

Oleh karena itu standar tersebut perlu dievaluasi menggunakan RSNI T-02-

2005 sehingga dapat diketahui apakah standar tersebut masih bisa digunakan.

Evaluasi dilakukan pada bentang 5, 10, 15, 20 dan 25 meter terhadap pelat serta

balok gelagarnya agar diketahui hubungan antara kapasitas yang ada dengan

beban yang harus dipikul sesuai dengan peraturan tersebut.

1.2. Tujuan

Tujuan dari evaluasi Standar Jembatan Gelagar Beton Bertulang Balok –T

ini seoerti tersebut di bawah ini.

1. Membandingkan besar momen ultimit dan gaya geser ultimit yang

terjadi pada pelat lantai jembatan bentang 5, 10, 15, 20 dan 25 meter

terhadap kapasitasnya.

2. Membandingkan besar momen ultimit dan gaya geser ultimit yang

terjadi pada gelagar jembatan bentang 5, 10, 15, 20 dan 25 meter

terhadap kapasitasnya.

3. Membandingkan lendutan yang terjadi dengan lendutan batas.

4. Mendesain ulang pelat lantai dan atau gelagar apabila kapasitas momen

atau gaya gesernya tidak mencukupi.

1.3. Manfaat

Manfaat dari tugas akhir ini adalah agar pembaca dan juga pihak terkait,

Departemen Pekerjaan Umum, dapat mengetahui apakah Standar Jembatan

Gelagar Beton Bertulang Balok – T ini sesuai RSNI T-02-2005 sehingga dapat

digunakan sebagai dasar perancangan untuk jembatan bentang 5 – 25 meter.

3

1.4. Batasan Masalah

Batasan masalah yang ditentukan dalam evaluasi Standar Jembatan Gelagar

Beton Bertulang Balok –T ini adalah seperti tersebut di bawah ini.

1. Analisis ulang dilakukan terhadap pelat lantai dan gelagar balok T

terhadap bentang 5, 10, 15, 20 dan 25..

2. Analisis pelat menggunakan metode M. Pigeaud.

3. Tinjauan dilakukan terhadap momen lentur dan gaya geser.

4. Beban yang digunakan dalam re-analisis adalah beban mati/tetap, beban

mati tambahan, beban hidup + kejut, beban rem, beban pejalan kaki,

beban angin dan beban gempa sesuai RSNI T-02-2005.

4

BAB II

Tinjauan Pustaka

Penelitian mengenai perancangan jembatan menggunakan peraturan

pembebanan berdasarkan RSNI T-02-2005 sudah banyak dilakukan. Dalam tugas

akhir dari Rokhmany (2011), dilakukan perbandingan antara hasil perancangan

jembatan komposit baja-beton menggunakan metode LRFD (RSNI T-02-

2005)dan metode ASD (AISC 1989). Dari hasil penelitian didapat bahwa untuk

jembatan komposit metode LRFD memberikan angka aman yang lebih tinggi

dibandingkan metode ASD.

Pembebanan lalu-lintas dalam RSNI T-02-2005 terdapat dua macam,

yakni beban lajur “D” dan beban truk “T” dimana untuk perancangan diambil

nilai terbesar dari dua pembebanan tersebut. Dalam tugas akhir dari Asmadi

(2009), beban truk “T” memberikan hasil pembebanan yang lebih besar daripada

beban lajur “D” baik untuk momen lentur ataupun gaya geser. Perbandingan hasil

pembebanan dapat dilihat pada Tabel 2.1.

Tabel 2. 1 Perbandingan hasil pembebanan beban lajur “D” dan beban

truk “T” (Asmadi, 2009)

Bentang

(m)

Beban lajur “D” Beban truk “T”

Gaya geser

(kN)

Momen lentur

(kNm)

Gaya geser

(kN)

Momen lentur

(kNm)

10 50,96 163,03 111,51 206,21

15 69,31 313,35 125,26 397,15

20 87,66 505,55 132,13 588,09

Dalam analisis beban hidup pada pelat lantai menggunakan metode M.

Pigeaud, kondisi pembebanan memberikan pengaruh yang signifikan. Tabel 2.2.

menunjukkan perbandingan hasil analisis momen lentur berdasarkan metode M.

Pigeaud dari beberapa penelitian sebelumnya.

5

Tabel 2. 2 Perbandingan hasil analisis pelat dalam berbagai kondisi

pembebanan arah sumbu pendek pelat

Penelitian Dimensi pelat Hasil analisis momen (kNm/m)

(m x m) Kondisi 1 Kondisi 2 Kondisi 3

Asmadi (2009) 20,0 x 1,6 16,11 22,62 -

Siswanto (1999) 5,0 x 2,0 12,81 14,73 13,88

(Penjelasan mengenai kondisi pembebanan dapat dilihat pada sub-bab 3.4. hal 11)

6

BAB III

Landasan Teori

3.1. Umum

Jembatan adalah terminologi umum untuk konstruksi yang diperuntukkan

menjadi sarana penghubung dua daerah yang terpisah oleh sungai, palung,

lembah, danau, selat, dan jalan baik untuk transportasi jalan raya, jalan kereta api,

orang, binatang maupun transportasi air atau jalan air (Raka dalam Asmadi, 2009)

Secara umum jembatan dibagi menjadi 4 bagian utama, yakni struktur atas

(super-structure), struktur bawah (sub-structure), jalan pendekat dan bangunan

pengaman (Siswanto, 1999).

Struktur atas adalah bagian-bagian jembatan yang memindahkan beban-

beban lantai jembatan ke perletakan. Struktur atas terdiri atas gelagar-gelagar

induk, struktur tumpuan atau perletakan, struktur lantai jembatan dan pertambatan

arah melintang dan memanjang. Struktur bawah adalah struktur yang langsung

berdiri di atas tanah. Struktur bawah terdiri atas fondasi, pangkal jembatan dan

pilar. Jalan pendekat merupakan jalan yang menghubungkan ruas jalan dengan

struktur jembatan, sedangkan bangunan pengaman merupakan bangunan yang

diperlukan untuk mengamankan jembatan terhadap lalu-lintas darat, lalu-lintas air,

penggerusan air dan lain-lain (Siswanto, 1999)

3.2. Jembatan Balok T

Jembatan dapat dikategorikan menjadi bermacam-macam jenis / tipe

bergantung pada hal apa yang ditinjau, seperti fungsi, material yang dipakai,

struktur dan lain-lain. Berdasarkan bahan / material yang digunakan, jembatan

dapat diklasifikasikan menjadi (Siswanto, 1999):

a. Jembatan kayu

b. Jembatan baja

c. Jembatan beton bertulang (konvensional, prategang)

d. Jembatan bambu

7

e. Jembatan komposit

f. Jembatan pasangan batu kali atau bata

Dari keenam jenis diatas, jembatan beton bertulang dan jembatan baja

adalah jenis yang paling banyak digunakan. Salah satu tipe jembatan yang

menggunakan baton bertulang sebagai bahan / material adalah jembatan balok – T

seperti pada Gambar 3.1 dan Gambar 3.2.

Gambar 3. 1 Penampang melintang jembatan balok T

(Standar Jembatan Gelagar Beton Bertulang Balok “T”, 1997)

Gambar 3. 2 Penampang memanjang jembatan balok T

(Standar Jembatan Gelagar Beton Bertulang Balok “T”, 1997)

Berdasarkan SNI 03-2487-2002, Tata cara perhitungan struktur beton untuk

bangunan gedung , ketentuan-ketentuan tentang balok –T adalah sebagai berikut:

1) Pada konstruksi balok –T, bagian sayap dan badan harus dibuat menyatu

(monolit) atau harus dilekatkan secara efektif sehingga menjadi satu

kesatuan.

8

2) Lebar pelat efektif sebagai bagian dari sayap balok –T tidak boleh

melebihi seperempat bentang balok, dan lebar efektif sayap dari masing-

masing sisi badan balok tidak boleh melebihi:

(1) delapan kali tebal pelat, dan

(2) setengah jarak bersih antara balok-balok yang bersebelahan.

3) Untuk balok yang mempunyai pelat hanya pada satu sisi, lebar efektif

sayap dari sisi badan tidak boleh lebih dari:

(1) seperduabelas dari bentang balok,

(2) enam kali tebal pelat, dan

(3) setengan jarak bersih antara balok-balok yang bersebelahan.

4) Balok –T tunggal, dimana bentuk T-nya diperlukan untuk menambah

luas daerah tekan, harus mempunyai sayap tidak kurang dari setengah

lebar badan balok, dan lebar efektif sayap tidak lebih dari empat kali

lebar badan balok.

5) Bila tulangan lentur utama pelat, yang merupakan bagian sayap balok –

T (terkecuali untuk konsteuksi pelat rusuk), dipasang sejajar dengan

balok, maka harus disediakan penulangan di sisi atas pelat yang

dipasang tegak lurus terhadap balok berdasarkan ketentuan berikut:

(1) Tulangan transversal tersebut harus direncanakan untuk memikul

beban terfaktor selebar efektif pelat yang dianggap berperilaku

sebagai kantilever. Untuk balok –T tunggal, seluruh lebar dari sayap

yang membantang harus diperhitungkan. Untuk balok –T lainnya,

hanya selebar bagian pelat efektifnya saja yang perlu

diperhitungkan.

(2) Tulangan transversal harus dipasang dengan spasi tidak melebihi

lima kali tebal pelat dan juga tidak melebihi 500 mm.

9

3.3. Perbedaan Peraturan Pembebanan

Dalam evaluasi Standar Jembatan Gelagar Beton Bertulang Balok –T ini,

analisis dilakukan terhadap pelat lantai kendaraan dan gelagar balok – T dengan

menggunakan peraturan pembeban terbaru sebagai acuan yakni RSNI T-02-2005,

Pembebanan untuk jembatan. Sedangkan aturan yang digunakan dalam

pembuatan Standar tersebut adalah Pedoman Perencanaan Jembatan Jalan raya

SKBI-1.3.28.1987, UDC:624.042:624. Perbedaan antara pembebanan yang lama

dengna peraturan terbaru dapat dilihat pada Tabel 3.1.

Tabel 3. 1 Perbedaan peraturan pembebanan

Perbedaan Pembebanan SKBI 1987 Pembebanan RSNI 2005

Beban D (lajur) 2,2 t/m’, per lajur

(8 kN/m2)

9 kPa

(9 kN/m2)

Beban T (truk) 45 ton (total)

20 ton (beban gandar roda

belakang)

50 ton (total)

22,5 ton (beban gandar roda

belakang)

Beban angin 150 kg/m2 TEW = 0,0006 . CW . (VW)

2 Ab

(kN)

Beban gempa SNI 1992 - Tata Cara

Perencanaan Ketahanan

Gempa untuk Jembatan

Jalan Raya

SNI 2008 – Standar

Perencanaan Ketahanan

Gempa untuk Jembatan

Kombinasi beban I. M + (H + K) + Ta + Tu

II. M + Ta + Ah + Gg + A +

SR + Tm

III. I + Rm + Gg + A + SR +

Tm + S

IV. M + Gh + Tag + Gg +

AHg + Tu

V. M + Pl

VI. M + (H+K) + Ta + S +

I. 1,3 PMS + 2 PMA + 1,8 TTT /

TTD + 1,8 TTB + TBF /TET

/TEF/ TEW

II. 1,3 PMS + 2 PMA + 1,8 TTP +

TTT / TTD / TBF / TET

III. . 1,3 PMS + 2 PMA + 1,8 TTT

/ TTD + TEF + TTB / TBF / TET

/ TEW

IV. 1,3 PMS + 2 PMA + 1,2 TEW

10

Tb

Dengan:

A : beban angin

Ah : gaya aliran &

hanyutan

AHg : gaya aliran &

hanyutan saat gempa

Gg : gaya gesek pada

tumpuan

Gh : gaya horisontal

ekivalen akibat gempa

(H+K) : beban hidup +

kejut

M : beban mati

Pl : gaya saat pelaksanaan

Rm : gaya rem

S : gaya sentrifugal

SR : gaya akibat susut

rangkak

Tm : gaya akibat perubahan

suhu

Ta : gaya tekanan tanah

Tag : gaya tekanan tanah

saat gempa

Tb : gaya tumbuk

Tu : gaya angkat

+ TTT / TTD / TTB / TBF / TET /

TEF

V. 1,3 PMS + 2 PMA + TEQ + TTT

/ TTD

VI. 1,3 PMS + 2 PMA + TBF / TET

/ TEF

Dengan:

PMS : berat sendiri

PMA : beban mati tambahan

TTD : beban lajur “D"

TTT : beban truk “T”

TTB : gaya rem

TTP : beban pejalan kaki

TEW : angin

TEQ : gempa

TBF : gesekan perletakan

TET : tempertatur

TEF : aliran / benda hanyutan

11

3.4. Analisis Pelat Lantai Kendaraan berdasarkan Metode M. Pigeaud

Dalam analisis struktur dan perancangan jembatan yang dibebani kelompok

beban terkonsentrasi, terdapat pendistribusian beban ke struktur utama jembatan

(primary structure of the bridge), gelagar longitudinal utama dan gelagar

melintang. Di samping itu, pendistribusian beban tersebut masih ditambah dengan

pendistribusian tegangan lokal (local stress distribution) pada pelat lantai

kendaraan yang ditimbulkan oleh beban roda kendaraaan. Distribusi tegangan ini,

umumnya terbatas pada pelat lantai kendaraan saja yang membentang antara

gelagar memanjang dengan gelagar melintang (Siswanto, 1999).

Akibat lendutan struktur jembatan secara keseluruhan, tiap gelagar

memanjang dan gelagar melintang mempunyai nilai lendutan yang berbeda

sehingga kondisi batas pelat kendaraan menjadi sangat rumit. Untuk

menyederhanakan kondisi batas ini dari segi analisis struktur, dengan memberikan

suatu faktor tertentu untuk memperhitungkan konntinuitas pelat di atas

tumpuannya. Pengasumsian ini dipergunakan oleh M. Pigeaud dalam membuat

metode analisis struktur lantai kendaraan pada jembatan (Siswanto, 1999).

Metode M. Pigeaud disusun berdasarkan penyelesaian persamaan

Langrange untuk pelat tipis berlendutan kecil dan berlaku untuk sembarang rasio

panjang terhadap lebar pelat dan nilai rasio sisi bidang beban terhadap sisi pelat

yang berkesusaian. Notasi yang dipergunakan dalam metode ini diperlihatkan

seperti pada Gambar 3.3. dan Gambar 3.4.

12

Gambar 3. 3 Bidang beban roda dan penyebaran beban dalam metode M.

Pigeaud (Siswanto, 1999)

Gambar 3. 4 Penyebaran beban dalam metode M. Pigeaud (Siswanto, 1999)

Beban roda diasumsikan disebarkan 45° sampai ke tulangan pelat. Menurut

Standar Pembebanan untuk Jembatan (RSNI – T – 02 – 2005), nilai u dan v

ditentukan sebagai berikut:

u = 500 + 2h (3.1)

v = 200 + 2h (3.2)

13

dengan:

u : asumsi panjang bidang beban roda (mm)

v : asumsi lebar bidang beban roda (mm)

h : tinggi penyebaran beban roda (mm)

Langkah-langkah Umum Penggumaam Metode M. Pigeaud 3.4.1.

Secara umum penggunaan Metode M. Pigeaud untuk menentukan momen

pada pelat lantai dapat dilakukan dengan langkah-langkah berikut:

a. Menghitung nilai u dan v sehingga nilai u/B dan v/L ditemukan.

b. Menentukan faktor koreksi perletakan f1 berdasarkan keadaan keempat

sisi pelat seperti yang ditunjukan Gambar 3.5.

Gambar 3. 5 Kombinasi perletakan sisi pelat dan faktor koreksinya (Aswani,

1975 dalam Siswanto, 1999)

c. Menentukan rasio sisi panjang terhadap sisi pendek terkoreksi, k

(3.3)

dengan:

f1 : faktor koreksi perletakan

L : panjang pelat

B : lebar pelat

Pada pelat bertanda “+” (gambar), bila nilai k < 1 makan nilai L dan B

dipertukarkan, demikian juga nilai u dan v.

d. Menentukan nilai koefisien m1 dan I dengan cara memplotkan nilai u/B

dan v/L pada grafik M. Pigeaud sesuai dengan nilai k dari Persamaan

3.3.

+

fl =1,0

+ + + +

14

e. Menghitung momen lentur pada arah lebat dan panjang pelat, Mx dan My

sebagai berikut:

Mx = P (m1 + υ m2) (3.4)

My = P (m2 + υ m1) (3.5)

dengan:

P : beban roda

m1 : koefisien momen lebar pelat

m2 : koefisien momen panjang pelat

Mx : momen lentur arah lebar

My : Momen lentur arah panjang

υ : poisson ratio

f. Menentukan momen lentur berdasarkan kondisi perletakan keempat

sisinya, rm. Untuk pelat yang bertumpuan jepit atau pelat bersifat

menerus pada keempat sisinya, niali Mx dan My direduksi sebesar 20%

sedangkan kondisi perletakan yang lain ditentukan berdasarkan letak

pelat seperti disajikan Tabel 3.2.

Tabel 3. 2 Koefisien reduksi momen (rm) (Siswanto, 1999)

Letak pelat umum Letak pelat khusus rm

Bentang tengah Pelat dalam

Pelat tepi

0,70

0,85

Tumpuan Pelat tumpuan ujung

Pelat tumpuan penultimate

Pelat tumpuan dalam

0,25

0,95

0,9

Adanya koefisien reduksi momen mengakibatkan Persamaan 3.6 dan

Persamaan 3.7. menjadi

Mx = rm P (m1 + v m2) (3.6)

My = rm P (m2 + v m1) (3.7)

15

Kondisi Pembebanan 3.4.2.

Untuk pembebanan hidup berupa beban roda kendaraan terdapat beberapa

kondisi letak beban sebagai berikut:

a. Beban terpusat berada tepat di tengah pelat (Gambar 3.6)

1) dicari koefisien momen m1 dan m2

untuk u/B dan v/L,

2) besarnya momen rencana:

Mx = P (m1 + υ m2) (3.8)

My = P (m2 + υ m1) (3.9)

b. Dua beban terpusat simetris terhadap sumbu panjang pelat (Gambar 3.7)


(i) untuk u = 2(u1 + x) dan v = v,

lalu dikalikan dengan (u1 + x)

2) dicari m1 dan m2 (ii) untuk u = 2x

dan v = v, kemudian dikalikan

dengan (x)

3) harga m1 dan m2 diperoleh dari (i)

dikurangi (ii)

4) Momen rencana:

(3.10)

(3.11)

l

Gambar 3. 6 Beban terpusat berada tepat di tengah pelat

(Siswanto, 1999)

Gambar 3. 7 Dua beban terpusat simetris sumbu panjang pelat

(sumber : Siswanto, 1999)

16

c. Dua beban terpusat simetris terhadap sumbu pendek pelat (Gambar 3.8)


(i) untuk u = u dan v = 2(v1 + y),

lalu dikalikan (v1 + y)

2) dicari m1 dan m2 (ii) untuk u = u

dan v = 2y, lalu dikalikan dengan

(y)

3) harga m1 dan m2 diperoleh dari (i)

dikurangi (ii)

4) Momen rencana:

(3.12)

(3.13)

d. Satu beban terletak simetris terhadap sumbu pendek pelat (Gambar 3.9)

1) langkah-langkah mencari m1 dan

m2 seperti pada kondisi

pembebanan b,

2) Momen rencana:

(3.14)

(3.15)

l

l

l

Gambar 3. 8 Dua beban terpusat simetris terhadap sumbu pendek pelat

(Siswanto, 1999)

Gambar 3. 9 Satu beban terletak simetris terhadap sumbu pendek pelat

(Siswanto, 1999)

17

e. Satu beban terletak simetris terhadap sumbu panjang pelat (Gambar 3.10)

1) langkah-langkah mencari m1 dan

m2 seperti pada kondisi

pembebanan c,

2) Momen rencana:

(3.16)

(3.17)

f. Beban terpusat berada sembarang pada pelat (Gambar 3.11)


(i) untuk u = 2(u1 + x) dan v = (v1

+ y), kemudian dikalikan dengan

((u1 + x)(v1 + y)),


(ii) untuk u = 2x dan v = 2y,

kemudian dikalikan dengan (xy)


(iii) untuk u = 2(u1 + x) dan v =

2y, kemudian dikalikan dengan

(y(u1 + x)),

l

l

l

Gambar 3. 10 Satu beban terletak simetris terhadap sumbu panjang pelat

(Siswanto, 1999)

Gambar 3. 11 Beban terpusat berada sembarang pada pelat

(Siswanto, 1999)

18

4) dicari koefisien momen m1 dan m2 (iv) untuk u = 2x dan v = 2(v1 + y),

kemudian dikalikan dengan (x(v1 + y))

5) harga m1 dan m2 diperoleh dari (i + ii) dikurangi (iii + iv)

6) Momen rencana:

(3.18)

(3.19)

Analisis pelat terhadap geser 3.4.3.

Tegangan geser pons dapat terjadi di sekitar beban terpusat, ditentukan

antara lain oleh tahanan tarik beton di bidang kritis yang berupa piramida atau

kerucut terpancung di sekitar beban atau reaksi tumpuan terpusat tersebut yang

akan berusaha lepas dari (menembus) panel. Bidang kritis untuk perhitungan

geser pons dapat dianggap tegak lurus pada bidang panel dan terletak pada jarak

d/2 dari keliling beban (reaksi) terpusat yang bersangkutan, dimana d adalah

tinggi efektif pelat (Gambar 3.12)

Gambar 3. 12 Penyebaran beban roda kendaraan dalam analisis geser pons

Dimensi bidang penyebaran roda sebesar 500 mm x 300 mm (p x l),

dengan nilai u dan v sebesar:

u = 500 + 2t + d

v = 300 + 2t + d

19

Besarnya kuat geser dari pelat (Vn) dalam menahan geser pons dapat

dihitung sesuai Persamaan 3.20.

√

(3.20)

dengan:

bo : keliling bidang penyebaran beban di tengah dari tebal pelat

= 2 (u + v)

d : tebal pelat

3.5. Pembebanan Jembatan Jalan Raya berdasarkan RSNI-T-02-2005

Perhitungan pembebanan jembatan direncanakan dengan menggunakan

aturan yang terdapat pada RSNI-T-02-2005. Meskipun masih dalam bentuk

rencana atau draft namun peraturan ini telah disesuaikan dengan keadaan saat ini

serta peraturan terkait yang terbaru, yaitu dengan merubah nilai serta faktor

pembebanan yang ada.

Aksi dan beban tetap 3.5.1.

Beban mati jembatan terdiri dari berat masing-masing bagian struktural

dan elemen-elemen non-struktural. Masing-masing berat elemen ini harus

dianggap sebagai aksi yang tidak dipisahkandan tidak boleh menjadi bagian-

bagian pada waktu menerapkan faktor beban biasa dan terkurangi.

Beban-beban yang termasuk dalam beban tetap adalah sebagai berikut:

a. Berat sendiri

Berat sendiri dari bangunan adalah berat dari bagian tersebut dan elemen-

elemen struktural lain yang dipikulnya, yakni berat bahan dan bagian dari

jembatan yang merupakan elemen struktural serta elemen non-struktural yang

dianggap tetap. Berat isi untuk berbagai jenis bahan dapat dilihat pada Tabel 3.3.

20

Tabel 3. 3 Berat isi untuk beban mati (kN/m3) (RSNI T-02-2005)

No. Bahan Berat Isi

(kN/m3)

No. Bahan Berat Isi

(kN/m3)

1 Lapisan aspal 22,00 15 Beton bertulang 25,00

2 Aspal beton 24,00 16 Beton siklop 23,00

3 Macadam 22,50 17 Beton ringan 22,00

4 Tanah padat 20,00 18 Besi tempa 76,80

5 Lempung lepas 12,80 19 Besi tuang 72,50

6 Lumpur lunak 17,50 20 Baja 78,50

7 Kerikil padat 22,00 21 Batu pasangan 21,00

8 Kerikil lepas 16,00 22 Alumunium paduan 28,00

9 Pasir padat 20,00 23 Timbal 114,00

10 Pasir kering 17,50 24 Neoprene 11,50

11 Pasir lepas 16,00 25 Kayu (ringan) 8,00

12 Pasir basah 23,00 26 Kayu (keras) 11,20

13 Beton biasa 24,00 27 Air murni 10,00

14 Beton prategang 26,00 28 Air garam 10,25

b. Beban mati tambahan

Beban mati tambahan adalah berat seluruh bahan yang membentuk suatu

beban pada jembatan yang merupakan elemen non-struktural dan mungkin

besarnya berubah selama umur jembatan, seperti lapis aspal dan genangan air

hujan.

c. Pengaruh penyusutan dan rangkak

Pengaruh rangkak dan penyusutan harus diperhitungkan dalam perencanaan

jembatan-jembatan beton. Pengaruh ini harus dihitung dengan menggunakan

beban mati dari jembatan. Apabila rangkak dan penyusutan bisa mengurangi

pengaruh muatan lainnya maka harga dari rangkak dan penyusutan tersebut harus

diambil minimum (misalnya pada waktu transfer dari beton prategang).

21

d. Pengaruh prategang

Prategang akan menyebabkan pengaruh sekunder pada komponen-

komponen yang terkekang pada bangunan statis tidak tentu. Pengaruh sekunder

tersebut harus diperhitungkan baik pada batas daya layan ataupun batas ultimit.

Prategangan harus diperhitungkan sebelum (selama pelaksanaan) dan

sesudah kehilangan tegangan dalam kombinasinya dengan beban-beban lainnya.

Pengaruh utama dari prategang dipertimbangkan sebagai berikut:

a. pada keadaan batas daya layan, gaya prategang dapat dianggap bekerja

suatu sistem beban pada unsur. Nilai rencana dari beban prategang

tersebut harus dihitung dengan menggunakan faktor beban daya layan

sebesar 1,0.

b. pada keadaan batas ultimit, pengaruh utama dari prategang tidak dianggap

sebagai beban yang bekerja, melainkan harus tercakup dalam perhitungan

kekuatan unsur.

e. Tekanan tanah

Koefisien tekanan tanah nominal harus dihitung dari sifat-sifat tanah. Sifat-

sifat tanah (kepadatan, kadar kelembaban, kohesi, sudut geser dalam dan lain

sebagainya) bisa diperoleh dari pengukuran dan pengujian tanah.

Tekanan tanah lateral mempunyai hubungan yang tidak linier dengan sifat-

sifat bahan tanah. Tekanan tanah lateral daya layan dihitung berdasarkan harga

nominakl ws, c dan φ.

Tekanan tanah lateral ultimit dihitung dengan menggunakan harga nominal

dari ws dan harga rencana dari c dan φ. Harga-harga rencana dari c dan φ

diperoleh dari harga nominal dengan menggunakan Faktor Pengurangan Kekuatan

KR, seperti terlihat dalam Tabel 3.4.

22

Tabel 3. 4 Sifat-sifat untuk tekanan tanah (RSNI T-02-2005)

Sifat-sifat Bahan untuk

Menghitung Tekanan Tanah

Keadaan Batas Ultimit

Biasa Terkurangi

Aktif :

ws* =

φ* =

c*

=

ws

tan -1

(KϕR

tan φ)

ws

tan-1

[(tan φ) / )

c /

Pasif :

ws* =

φ* =

c*

=

ws

tan-1

[ (tan φ) /

)

c /

ws

tan -1

(KϕR

tan φ)

Vertikal : ws*

= ws ws

Pada bagian tanah di belakang dinding penahan harus diperhitungkan

adanya beban tambahan yang bekerja apabila beban lalu lintas kemungkinan akan

bekerja pada bagian daerah keruntuhan aktif teoritis. Besarnya beban tambahan ini

adalah setara dengan tanah setebal 0,6 meter yang bekerja secara merata pada

bagian tanah yang dilewati oleh beban lalu lintas tersebut. Beban tambahan ini

hanya diterapkan untuk menghitung tekanan tanah dalam arah lateral saja, dan

faktor beban yang digunakan harus sama seperti yang telah ditentukan dalam

menghitung takanan tanah arah lateral. Faktor pengaruh pengurangan dari beban

tambahan ini harus nol.

Tekanan tanah lateral dalam keadaan diam biasanya tidak diperhitungkan

pada Keadaan Batas Ultimit. Apabila keadaan demikian timbul, maka Faktor

Beban Ultimit yang digunakan untuk menghitung harga rencana dari tekanan

tanah dalam keadaan diam harus sama seperti untuk tekanan tanah dalam keadaan

aktif. Faktor Beban Daya Layan untuk tekanan tanah dalam keadaan diam adalah

1,0, tetapi dalam pemilihan harga nominal yang memadai untuk tekanan harus

hati-hati.

23

f. Pengaruh tetap pelaksanaan

Pengaruh tetap pelaksanaan adalah beban muncul disebabkan oleh metoda

dan urut-urutan pelaksanaan jembatan beban ini biasanya mempunyai kaitan

dengan aksi-aksi lainnya, seperti pra-penegangan dan berat sendiri. Dalam hal ini,

pengaruh faktor ini tetap harus dikombinasikan dengan aksi-aksi tersebut dengan

faktor beban yang sesuai. Bila pengaruh tetap yang terjadi tidak begitu terkait

dengan aksi rencana lainnya, maka pengaruh tersebut harus dimaksudkan dalam

batas daya layan dan batas ultimit dengan menggunakan faktor beban yang

tercantum.

Beban lalu lintas 3.5.2.

Beban lalu lintas untuk perencanaan jembatan terdiri dari beban lajur “D”

dan beban truk “T”. Beban lajur “D” bekerja pada seluruh lebar jalur kendaraan

dan menimbulkan pengaruh pada jembatan yang ekuivalen dengan suatu irin-

iringan kendaraan yang sebenarnya. Jumlah total beban lajur “D” yang bekerja

tergantung pada lebar jalur kendaraan itu sendiri.

a. Lajur lalu lintas rencana

Lajur lalu lintas Rencana harus mempunyai lebar 2,75 m. Jumlah

maksimum lajur lalu lintas yang digunakan untuk berbagai lebar jembatan bisa

dilihat dalam Tabel 3.5. Lajur lalu lintas rencana harus disusun sejajar dengan

sumbu memanjang jembatan.

Tabel 3. 5 Jumlah lajur lalu lintas rencana (RSNI T-02-2005)

Tipe Jembatan (1) Lebar Jalur Kendaraan (m)

(2)

Jumlah Lajur Lalu-

lintas Rencana (nl)

Satu Lajur 4,0 – 5,0 1

Dua arah, tanpa

median

5,5 – 8,25

11,3 – 15,0

2 (3)

4

Banyak arah 8,25 – 11,25

11,3 – 15,0

15,1 – 18,75

18,8 – 22,5

3

4

5

6

24

CATATAN 1 Untuk jembatan tipe lain, jumlah lajur lalu lintas rencana

harus ditentukan oleh Instansi yang berwenang.

CATATAN 2 Lebar jalur kendaraan adalah jarak minimum antara kerb

atau rintangan untuk satu arah atau jarak antara

kerb/rintangan/median dengan median untuk banyak arah.

CATATAN 3 Lebar minimum yang aman untuk dua-lajur kendaraan

adalah 6.0 m. Lebar jembatan antara 5,0 m sampai 6,0 m

harus dihindari oleh karena hal ini akan memberikan kesan

kepada pengemudi seolah-olah memungkinkan untuk

menyiap.

b. Beban lajur “D”

Beban lajur “D” terdiri atas beban tersebar merata (BTR) yang digabung

dengan beban garis (BGT) seperti pada Gambar 3.13.

Gambar 3. 13 Beban lajur “D”

(RSNI T-02-2005)

BTR mempunyai intensitas sebesar q kPa, dimana besarnya q tergantung

pada panjang total yang dibebani L seperti berikut:

L ≤ 30 m ; q = 9,0 kPa (3.21)

L > 30 m ; q = 9,0 ( 0,5 + 15/L ) kPa (3.22)

25

dengan:

q : intensitas beban BTR

L : panjang total jembatan yang dibebani

BGT berupa beban garis dengan intensitas p kN/m yang ditempatkan tegak

lurus terhadap arah lalu lintas pada jembatan. Besarnya intensitas p adalah 49,0

kN/m.

Bila lebar jalur kendaraan jembatan kurang dari atau sama dengan 5,5 m,

maka beban “D” harus ditempatkan pada seluruh jalur dengan intensitas 100%.

Sedangkan apabila lebar jalur lebih besar dari 5,5 m, beban “D” harus

ditempatkan pada jumlah lajur lalu-lintas rencana (nl) yang mendekati, dengan

intensitas 100%. Hasilnya adalah beban garis ekuivalen sebesar nl x 2,75 q kN/m

dan beban terpusat ekuivalen sebesar n1 x 2,75 p kN, kedua-duanya bekerja

berupa strip pada jalur sebesar nl x 2,75 m.

Beban “D” tambahan harus ditempatkan pada seluruh lebar sisa dari jalur

dengan intensitas 50%.

c. Beban truk “T”

Pembebanan truk “T” terdiri dari kendaraan truk semi trailer yang

mempunyai susunan dan berat as seperti terlihat pada Gambar 3.14. Berat dari

masing-masing as disebarkan menjadi 2 beban merata sama besar yang

merupakan bidang kontak antara roda dengan permukaan lantai. Jarak antara 2 as

tersebut bisa diubah-ubah antara 4,0 m sampai 9,0 m untuk mendapatkan

pengaruh terbesar pada arah memanjang jembatan.

26

Gambar 3. 14 Pembebanan truk "T"

(RSNI T-02-2005)

Distribusi beban hidup dalam arah melintang digunakan untuk memperoleh

momen dan geser dalam arah longitudinal pada gelagar jembatan dengan:

1) menyebar beban truk tunggal “T” pada balok memanjang sesuai dengan faktor

yang diberikan dalam Tabel 3.6.

Tabel 3. 6 Faktor distribusi untuk pembebanan truk "T" (RSNI T-02-2005)

Jenis bangunan atas Jembatan jalur tunggal Jembatan jalur majemuk

Pelat lantai beton di atas:

- balok baja I atau balok

beton pratekan

- balok beton bertulang

T

- balok kayu

S/4,2

(bila S>3,0 m lihat catatan 1)

S/4,0


S/4,8


S/3,4


S/3,6


S/4,2


Lantai papan kayu S/2,4 S/2,2

Lantai baja gelombang

tebal 50 mm atau lebih S/3,3 S/2,7

27

Kisi-kisi baja:

- kurang dari tebal 100

mm

- tebal 100 mm atau

lebih

S/2,6

S/3,6


S/2,4

S/3,0


CATATAN 1 Dalam hal ini, beban pada tiap balok memanjang adalah

reaksi beban roda dengan menganggap lantai antara

gelagar sebgai balok sederhana.

CATATAN 2 Geser balok dihitung untuk beban roda dengan reaksi 2S

yang disebarkan oleh S/faktor ≥ 0,5.

CATATAN 3 S adalah jarak rata-rat antara balok memanjang.

2) momen lentur ultimit rencana akibat pembebanan truk “T” yang diberikan

dapat digunakan untuk pelat lantai yang membentangi gelagar atau balok

dalam arah melintang dengan bentang 0,6 dan 7,4 m.

3) bentang efektif S diambil sebagai berikut:

i. untuk pelat lantai yang bersatu dengan balok atau dinding (tanpa

peninggian), S = bentang bersih;

ii. untuk pelat lantai yang didukung pada gelagar dari bahan berbeda atau

tidak dicor menjadi satu kesatuan, S = bentang bersih + setengah lebar

dudukan tumpuan.

d. Gaya rem

Bekerjanya gaya-gaya di arah memanjang jembatan akibat gaya rem dan

traksi harus ditinjau berlaku untuk kedua jurusan lalulintas. Pengaruh ini

diperhitungkan senilai dengan gaya rem sebesar 5% dari beban lajur “D” yang

dianggap ada pada semua jalur lalu lintas. Gaya rem tersebut dianggap bekerja

horisontal dalam arah sumbu jembatan dengan titik tangkap setinggi 1,8 m diatas

permukaan lantai kendaraan.

e. Pembebanan untuk pejalan kaki

Semua elemen dari trotoar atau jembatan penyeberangan yang langung

memikul pejalan kaki harus direncanakan untuk beban nominal 5 kPa. Jembatan

28

pejalan kaki dan trotoar pada jembatan jalan raya harus direncanakan untuk

memikul beban per m2 dari luas yang dibebani seperti pada Gambar 3.15.

Gambar 3. 15 Pembebanan untuk pejalan kaki

(sumber : RSNI T-02-2005)

Aksi Lingkungan 3.5.3.

Aksi lingkungan memasukkan pengaruh temperatur, angin, banjir, gempa

dan penyebab penyebab alamiah lainnya.

Besarnya beban rencana yang diberikan dalam standar ini dihitung

berdasarkan analisa statistik dari kejadian-kejadian umum yang tercatat tanpa

memperhitungkan hal khusus yang mungkin akan memperbesar pengaruh

setempat. Perencana mempunyai tanggung jawab untuk mengidentifikasi

kejadian-kejadian khusus setempat dan harus memperhitungkannya dalam

perencanaan.

a. Penurunan

Jembatan harus direncanakan untuk bisa menahan terjadinya penurunan yang

diperkirakan, termasuk perbedaan penurunan, sebagai aksi daya layan. Pengaruh

penurunan mungkin bisa dikurangi dengan adanya rangkak dan interaksi pada

struktur tanah.

0

2

4

6

0 20 40 60 80 100 120

Inte

nsi

tas

Be

ban

(kP

a)

Luas Beban (m2)

Jembatan dan trotoar yang berdiri

sendiri terhadap bangunan atas

Trotoar yang dipasang pada

bangunan atas jembatan

29

Penurunan dapat diperkirakan dari pengujian yang dilakukan terhadap bahan

fondasi yang digunakan. Apabila perencana memutuskan untuk tidak melakukan

pengujian akan tetapi besarnya penurunan diambil sebagai suatu anggapan, maka

nilai anggapan tersebut merupakan batas atas dari penurunan yang bakal terjadi.

Apabila nilai penurunan ini adalah besar, perencanaan bangunan bawah dan

bangunan atas jembatan harus memuat ketentuan khusus untuk mengatasi

penurunan tersebut.

b. Pengaruh temperatur / suhu

Pengaruh temperatur dibagi menjadi:

i. variasi temperatur jembatan rata-rata digunakan dalam menghitung

pergerakan pada temperatur dan sambungan pelat lantai, dan untuk

menghitung beban akibat terjadinya pengekangan dari pergerakan tersebut.

Variasi temperatur rata-rata berbagai tipe bangunan jembatan diberikan

dalam Tabel 3.7. Besarnya harga koefisien perpanjangan dan modulus

elastisitas yang digunakan untuk menghitung besarnya pergerakan dan gaya

yang terjadi diberikan dalam Tabel 3.8. Perencana harus menentukan

besarnya temperatur jembatan rata-rata yang diperlukan untuk memasang

sambungan siar muai, perletakan dan lain sebagainya, dan harus

memastikan bahwa temperatur tersebut tercantum dalam gambar rencana.

ii. variasi temperatur di dalam bangunan atas jembatan atau perbedaan

temperatur disebabkan oleh pemanasan langsung dari sinar matahari

diwaktu siang pada bagian atas permukaan lantai dan pelepasan kembali

radiasi dari seluruh permukaan jembatan diwaktu malam. Pada tipe

jembatan yang lebar mungkin diperlukan untuk meninjau gradien perbedaan

temperatur dalam arah melintang.

Pada tipe jembatan yang lebar mungkin diperlukan untuk meninjau gradien

perbedaan temperatur dalam arah melintang.

30

Tabel 3. 7 Temperatur jembatan rata-rata nominal (RSNI T-02-2005)

Tipe Bangunan Atas Temperatur Jembatan

Rata-rata minimum (1)

Temperatur

Jembatan

Rata-rata Maksimum

Lantai beton di atas gelagar

atau boks beton 15° C 40° C

Lantai beton di atas gelagar,

boks atau rangka baja 15° C 40° C

Lantai pelat baja di atas

gelagar, boks, atau rangka

baja

15° C 40° C

CATATAN 1 Temperatur jembatan rata-rata minimum bisa dikurangi 5°C

untuk lokasi yang terletak ada ketinggian lebih besar dari

500 m diatas permukaan laut.

Tabel 3. 8 Sifat bahan rata-rata akibat pengaruh temperatur (RSNI T-02-

2005)

Bahan Koefisien Perpanjangan

Akibat Suhu

Modulus Elastisitas

(MPa)

Baja 12 x 10-6

per °C 200.000

Beton:

Kuat tekan < 30 MPa

Kuat tekan > 30 MPa

10 x 10-6

per °C

11 x 10-6

per °C

25.000

34.000

Alumunium 24 x 10-6

per °C 70.000

c. Beban Angin

Gaya nominal ultimit dan daya layan jembatan akibat angin tergantung

kecepatan angin rencana sebagai berikut:

TEW = 0,0006 Cw (Vw)2 Ab (3.23)

dengan:

Vw : kecepatan angin rencana (m/s) untuk keadaaan batas yang ditinjau

31

Cw : koefisien seret (Tabel 3.10.)

Ab : luas koefisien bagian samping jembatan (m2)

Kecepatan angin rencana harus diambil seperti yang diberikan dalam Tabel

3.9.

Tabel 3. 9 Kecepatan angin rencana VW (RSNI T-02-2005)

Keadaan Batas

Lokasi

Sampai 5 km dari

pantai

> 5 km dari pantai

Daya layan 30 m/s 25 m/s

Ultimit 35 m/s 30 m/s

Luas ekuivalen bagian samping jembatan adalah luas total bagian yang

masif dalam arah tegak lurus sumbu memanjang jembatan. Untuk jembatan

rangka, luas ekuivalen ini dianggap 30% dari luas yang dibatasi oleh batang-

batang bagian terluar. Angin harus dianggap bekerja secara merata padaseluruh

bangunan atas.

Apabila suatu kendaraan sedang berada di atas jembatan, beban garis

merata tambahan arah horisontal harus diterapkan pada permukaan lantai seperti

diberikan dengan persamaan:

TEW = 0,0012 Cw (Vw)2 Ab (3.24)

dengan:

Cw = 1,2

Tabel 3. 10 Koefisien seret CW (RSNI T-02-2005)

Tipe Jembatan Cw

Bangunan atas masif: (1), (2)

b/d = 1,0

b/d = 2,0

b/d ≥ 6,0

2,1 (3)

1,5 (3)

1,25 (3)

Bangunan atas rangka 1,2

32

CATATAN 1 b : lebar keseluruhan jembatan dihitung dari sisi luar

sandaran

d : tinggi bangunan atas, termasuk tinggi bagian sandaran

yang masif

CATATAN 2 Untuk harga b / d bisa diinterpolasi linier

CATATAN 3 Apabila bangunan atas mempunyai superelevasi Cw harus

dinaikkan sebesar 3 % untuk setiap derajat superelevasi,

dengan kenaikan maksimum 2,5 %.

d. Pengaruh gempa

Beban rencana gempa minimum diperoleh dari rumus berikut:

TEQ = Kh I WT (3.25)

dimana:

Kh = C S (3.26)

dengan pengertian :

TEQ : gaya geser dasar total dalam arah yang ditinjau (kN)

Kh : koefisien beban gempa horisontal

C : koefisien geser dasar untuk daerah , waktu dan kondisi setempat yang

sesuai

I : faktor kepentingan

S : faktor tipe bangunan

WT : berat total nominal bangunan yang mempengaruhi percepatan gempa,

diambil sebagai beban mati ditambah beban mati tambahan (kN)

Nilai Kv , berdasarkan SNI 03-2833-200X, Standar perencanaan ketahanan

gempa untuk jembatan, adalah sebesar 0,5-0,67 Kh.

Waktu dasar getaran jembatan yang digunakan untuk menghitung geser

dasar harus dihitung dari analisa yang meninjau seluruh elemen bangunan yang

memberikan kekakuan dan fleksibilitas dari sistem fondasi.

33

Untuk bangunan yang mempunyai satu derajat kebebasan yang sederhana,

rumus berikut bisa digunakan:

√

(3.27)

dengan pengertian :

T : waktu getar dalam detik untuk freebody pilar dengan derajat kebebasan

tunggal pada jembatan bentang sederhana

g : percepatan gravitasi (m/dt2)

WTP : berat total nominal bangunan atas termasuk beban mati tambahan

ditambah setengah berat dari pilar (bila perlu dipertimbangkan) (kN)

Kp : kekakuan gabungan sebagai gaya horisontal yang diperlukan untuk

menimbulkan satu satuan lendutan pada bagian atas pilar (kN/m)

Jembatan biasanya mempunyai waktu getar yang berbeda pada arah

memanjang dan melintang sehingga beban rencana statis ekuivalen yang berbeda

harus dihitung untuk masing-masing arah.

Faktor kepentingan I ditentukan dari Tabel 3.11. Faktor lebih besar

memberikan frekuensi lebih rendah dari kerusakan bangunan yang diharapkan

selama umur jembatan.

Tabel 3. 11 Faktor kepentingan (RSNI T-02-2005)

1. Jembatan memuat lebih dari 2000 kendaraan/hari,

jembatan pada jalan raya utama atau arteri dan jembatan

dimana tidak ada rute alternatif.

1,2

2. Seluruh jembatan permanen lainnya dimana rute

alternatif tersedia, tidak termasuk jembatan yang

direncanakan untuk pembebanan lalu lintas yang

dikurangi.

1,0

3. Jembatan sementara (misal: Bailey) dan jembatan yang

direncanakan untuk pembebanan lalu lintas yang

dikurangi

0,8

Faktor tipe bangunan, S ,yang berkaitan dengan kapasitas penyerapan energi

(kekenyalan) dari jembatan, diberikan dalam Tabel 3.12.

34

Tabel 3. 12 Faktor tipe bangunan (RSNI T-02-2005)

Tipe Jembatan

(1)

Jembatan dengan

Daerah Sendi

Bertulang atau Baja

Jembatan dengan Saerah Sendi

Beton Prategang

Prategang

Parsial (2)

Prategang

Penuh (2)

Tipe A (3) (4) 1,0 F 1,15 F 1,3 F

Tipe B (3) (4) 1,0 F 1,15 F 1,3 F

Tipe C (4) 3 3,0 3

CATATAN 1 Jembatan mungkin mempunyai tipe bangunan yang berbeda

pada arah melintang dan memanjang, dan tipe bangunan

yang sesuai harus digunakan untuk masing-masing arah.

CATATAN 2 Yang dimaksud dalam tabel ini, beton prategang parsial

mempunyai prapenegangan yang cukup untuk kira-kira

mengimbangi pengaruh dari beban tetap rencana dan

selebihnya diimbangi oleh tulangan biasa. Beton prategang

penuh mempunyai prapenegangan yang cukup untuk

mengimbangi pengaruh beban total rencana.

CATATAN 3 F =Faktor perangkaan

= 1,25 – 0,025 n ; F ≥ 1,00 (3.28)

n : jumlah sendi plastis yang menahan deformasi arah

lateral pada masing-masing monolit dari jembatan yang

berdiri sendiri-sendiri (misalnya : bagian-bagian yang

dipisahkan oleh sambungan siar muai yang

memberikan keleluasan untuk bergerak dalam arah

lateral secara sendirisendiri)

CATATAN 4 Tipe A : jembatan daktail (bangunan atas bersatu dengan

bangunan bawah)

Tipe B : jembatan daktail (bangunan atas terpisah dengan

bangunan bawah)

Tipe C : jembatan tidak daktail (tanpa sendi plastis)

35

Kantilever horisontal harus direncanakan untuk percepatan arah vertikal

(ke atas atau kebawah) sebesar 0,1 g. Beban keatas jangan dikurangi oleh berat

sendiri kantilever dan bangunan pelengkapnya.

3.6. Kombinasi Beban

Aksi rencana digolongkan ke dalam aksi tetap dan transien, seperti terlihat

dalam Tabel 3.13. Kombinasi beban umumnya didasarkan kepada beberapa

kemungkinan tipe yang berbeda dari aksi yang bekerja secara bersamaan. Aksi

rencana ditentukan dari aksi nominal yaitu mengalikan aksi nominal dengan

faktor beban yang memadai. Seluruh pengaruh aksi rencana harus mengambil

faktor beban yang sama, apakah itu biasa atau terkurangi. Disini keadaan paling

berbahaya harus diambil.

Tabel 3. 13 Ringkasan aksi-aksi rencana (RSNI T-02-2005)

Aksi Lamanya

waktu

(3)

Faktor Beban pada keadaan batas

Nama Simbol

(1)

Daya Layan

K

Keadaan Ultimit

Normal Terkurangi

Berat sendiri PMS Tetap 1,0 * (3) * (3)

Beban mati tambahan PMS Tetap 1,0/1,3

(3)

2,0/1,4

(3)

0,7/0,8

(3)

Penyusutan & rangkak PSR Tetap 1,0 1,0 -

Prategang PPR Tetap 1,0 1,0 -

Tekanan Tanah PTA Tetap 1,0 * (3) * (3)

Beban Pelaksanaan

Tetap

PPL Tetap 1,0 1,25 0,8

Beban lajur “D” TTD Tran 1,0 1,8 -

Beban truk “T” TTT Tran 1,0 1,8 -

Gaya Rem TTB Tran 1,0 1,8 -

Gaya Sentrifugal TTR Tran 1,0 1,8 -

Beban Trotoar TTP Tran 1,0 1,8 -

Beban-beban tumbukan TTC Tran * (3) * (3) -

Penurunan PES Tetap 1,0 * (3) -

Temperatur TET Tran 1,0 1,2 0,8

Aliran/Benda hanyutan TEF Tran 1,0 * (3) -

Hidro/daya apung TEU Tran 1,0 1 1,0

Angin TEW Tran 1,0 1,2 -

Gempa TEQ Tran - 1 -

Gesekan TBF Tran 1,0 1,3 0,8

Getaran TVI Tran 1,0 - -

Pelaksanaan TCL Tran * (3) * (3) * (3)

36

CATATAN (1) Simbol yang terlihat hanya untuk beban nominal, simbol untuk

beban rencana menggunakan tanda bintang, untuk : PMS : berat

sendiri nominal, P*MS : berat sendiri rencana

CATATAN (2) Tran : transien

CATATAN (3) Untuk penjelasan lihat Pasal yang sesuai ( RSNI T-02-2005)

a. Kombinasi beban untuk keadaan batas daya layan

Kombinasi pada keadaan batas daya layan primer terdiri dari jumlah

pengaruh aksi tetap dengan satu aksi transien. Pada keadaan batas daya layan,

lebih dari satu aksi transien bisa terjadi secara bersamaan sesuai Tabel 3.14.

Tabel 3. 14 Kombinasi beban untuk keadaaan batas layan (RSNI T-02-

2005)

Kombinasi primer Aksi tetap + satu aksi transien (1) (2)

Kombinasi sekunder Kombinasi primer + 0,7 x (satu aksi transien

lainnya)

Kombinasi tersier Kombinasi primer + 0,5 x (dua atau lebih aksi

transien)

CATATAN 1 Beban lajur "D" yaitu TTD atau beban truk "T" yaitu TTT

diperlukan untuk membangkitkan gaya rem TTB dan gaya

sentrifugal TTR pada jembatan. Tidak ada faktor pengurangan

yang harus digunakan apabila TTB atau TTR terjadi dalam

kombinasi dengan TTD atau TTT sebagai kombinasi primer.

CATATAN 2 Gesekan pada perletakan TBF bisa terjadi bersamaan dengan

pengaruh temperatur TET dan harus dianggap sebagai satu

aksi untuk kombinasi beban.

b. Kombinasi pada keadaan batas ultimit

Kombinasi pada keadaan batas ultimit terdiri dari jumlah pengaruh aksi

tetap dengan satu pengaruh transien.

37

Gaya rem TTB atau gaya sentrifugal TTR bisa digabungkan dengan

pembebanan lajur "D" yaitu TTD atau pembebanan truk "T" yaitu TTT, dan

kombinasinya bisa dianggap sebagai satu aksi untuk kombinasi beban . Gesekan

pada perletakan TBF dan pengaruh temperatur TET bisa juga digabungkan dengan

cara yang sama.

Pada keadaan batas ultimit, tidak diadakan aksi transien lain untuk

kombinasi dengan aksi gempa.

Beberapa aksi kemungkinan dapat terjadi pada tingkat daya layan pada

waktu yang sama dengan aksi lainnya yang terjadi pada tingkat ultimit.

Kemungkinan terjadinya kombinasi seperti ini harus diperhitungkan, tetapi hanya

satu aksi pada tingkat daya layan yang dimasukkan pada kombinasi pembebanan.

Kombinasi pembebanan dapat dilihat pada Tabel 3.15.

38

Tabel 3. 15 Kombinasi beban umum untuk keadaan batas kelayanan dan ultimit (sumber RSNI T-02-2005)

Aksi Kelayanan Ultimit

1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6

Aksi Permanen:

Berat sendiri

Beban mati tambahan

Susut rangkak

Pratekan

Pengaruh beban tetap pelaksanaan

Tekanan tanah

Penurunan

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Aksi Transien:

Beban lajur “D” atau beban truk “T”

X

O

O

O

O

X

O

O

O

O

Gaya rem ayau gaya sentrifugal X O O O O X O O O

Beban pejalan kaki X X

Gesekan perletakan O O X O O O O O O O

Pengaruh suhu O O X O O O O O O O O

Aliran / hanyutan / batang kayu dan hidrostastik /apung O O X O O O X O O

Beban angin O O X O O O X O

Aksi khusus:

Gempa

X

Beban tumbukan

Pengaruh getaran X X

Beban pelaksanaan X X

“X” berarti beban yang selalu aktif

“O” berarti beban yang boleh dikombinasikan dengan beban

aktif, tunggal atau seperti yang ditunjukkan.

Salah satu (1) = semua beban “x” +

beban “o”

atau (2) = (1) + 0,7 beban “o”

atau (3) = (1) + 0,5 beban “o” + 0,5

beban “o”

Tiap satu dari beban “o” pada

tingkat kelayanan boleh ditinjau

bersama dengan beban aktif “x”

untuk menghasilkan beban

terburuk.

38

39

3.7. Analisis Lendutan

Lendutan balok dan pelat akibat beban layan harus dikontrol sebagai

berikut:

a) Geometrik dari penampang harus direncanakan untuk melawan lendutan akibat

pengaruh tetap sehingga sisa lendutan (positif atau negatif) masih dalam batas

yang dapat diterima.

b) Agar lendutan tidak mengganggu tampak dari struktur, lendutan akibat

pengaruh tetap yang diberikan pada Peraturan Pembebanan untuk Jembatan

Jalan Raya harus sedemikian sehingga pada bagian tengah bentang tidak

melebihi 1/300 bentang.

c) Lendutan akibat beban rencana untuk daya layan pada Peraturan Pembebanan

untuk Jembatan Jalan Raya tidak melampaui 1/250 bentang.

d) Lendutan akibat beban hidup layan termasuk kejut harus dalam batas yang

sesuai dengan struktur dan kegunaannya. Kecuali dilakukan penyelidikan lebih

lanjut, dan tidak melampaui L/800 untuk bentang dan L/400 untuk kantilever.

Lendutan sesaat pada balok 3.7.1.

Lendutan yang terjadi sesaat sesudah bekerjanya beban harus dihitung

dengan metoda atau formula standar untuk lendutan elastis, dengan

memperhitungkan pengaruh retak dan tulangan terhadap kekakuan komponen

struktur.

Harga Ief dapat ditentukan dari penampang melintang yang ditinjau

sebagai berikut :

a) Untuk balok di atas dua perletakan, diambil di tengah bentang.

b) Untuk bentang tengah pada balok menerus dua ujung, diambil dari 70% harga

di tengah bentang ditambah 15% dari harga masing-masing perletakan

menerus.

c) Untuk bentang tepi pada balok menerus salah satu ujungnya, diambil 85% dari

harga di tengah bentang ditambah 15% harga untuk perletakan menerus.

d) Untuk kantilever, diambil harga Ief pada perletakan.

40

Lendutan jangka panjang 3.7.2.

Untuk balok beton bertulang atau prategang, lendutan yang terjadi setelah

lendutan sesaat harus dihitung sebagai jumlah dari :

- komponen susut dari lendutan jangka panjang, ditentukan dari perkiraan sifat-

sifat susut beton dan prinsip mekanika; dan

- lendutan rangkak jangka panjang tambahan, dihitung dengan mengalikan

deformasi beton jangka pendek akibat beban dengan koefisien rangkak yang

memadai.

Jika tidak dihitung dengan analisis yang lebih mendetail dan teliti,

lendutan jangka panjang untuk komponen struktur lentur beton normal dan beton

ringan harus dihitung dengan mengalikan lendutan sesaat akibat beban tetap

dengan salah satu faktor berikut ini:

a) Bila lendutan sesaat didasarkan pada Ig, faktor pengali untuk lendutan jangka

panjang harus diambil 4.

b) Bila lendutan sesaat didasarkan pada Ief, faktor pengali untuk lendutan jangka

panjang harus diambil:

(

)

(3.29)

dengan:

As’ : luas tulangan tekan

As : luas tulangan tarik

Lendutan (δ) akibat beban terbagi merata (Q) yang dalam jembatan berupa

beban mati dapat dihitung dengan persamaan 3.30.

(3.30)

dengan:

L : panjang benatang jembatan

41

E : modulus elastisitas bahan

I : momen inersia penampang

Sedangkan untuk lendutan pada tengah bentang akibat beban terpusat

dapat dihitung dengan Persamaan 3.31.

(3.31)

dengan:

P : beban terpusat

b : jarak beban ke tumpuan terdekat

3.8. Perancangan dan Analisis Balok

Perancangan balok tampang –T tidak seperti halnya perancangan balok

persegi. Ukuran balok umumnya sudah ditetapkan sehingga luasan tulangan saja

yang masih harus ditentukan. Namun demikian bila ukuran belum diketahui maka

perkiraan ukuran balok tampang T dapat didekati melalui perancangan tampang

balok persegi lebih dahulu. Kondisi seimbang pada balok –T tidak berbeda dari

balok persegi, karena posisi garis netral seimbang (cb) hanya bergantung pada

tinggi efektif (d) dan kualitas baja (fy), cb = 600 d / (600 + fy). Untuk mendapatkan

kondisi seimbang beban yang dikerjakan umumnya sangat besar, misalnya pada

jembatan.

Analisis kekuatan momen lentur (Mn) 3.8.1.

Tidak selalu seluruh lebar sayap boleh diperhitungkan sebagai bagian dari

balok tampang T dalam perhitungan kapasitas lentur, untuk pendekatan nilai lebar

sayap digunakan SNI 03-2847-2002 dengan ketentuan sebagai berikut:

1. Pelat sayap balok tampang T terhubung dan terangkai dengan balok

tampang T lainnya sehingga terdapat tampang T sisi tengah (interior

dan sisi tepi (eksterior), disebut balok tampang T terhubung seperti

pada Gambar 3.16.

42

Gambar 3. 16 Penampang melintang balok T terhubung

(Priyosulistyo, 2008)

Keterangan gambar: - t : tebal pelat lantai

- bw : lebar badan

- bf : lebar sayap

Bagian Interior:

bf ≤ L/4 (3.32)

bf ≤ 0,5 (L1 + L2) + bw (3.33)

bf ≤ 16 t + bw (3.34)

Bagian Exterior-1:

bf ≤ L/12 (3.35)

bf ≤ L0 +0,5 L1 + bw (3.36)

bf ≤ 12 t + bw (3.37)

Bagian Exterior-2:

bf ≤ L/12 (3.38)

bf ≤ 0,5 L2 + bw (3.39)

bf ≤ 6 t + bw (3.40)

2. Pelat sayap balok tampang T tidak terhubung dan terangkai dengan

balok tampang T lainnya, disebut balok tampang T terisolasi (Gambar

3.17)

43

Gambar 3. 17 Penampang melintang balok T terisolasi


Keterangan gambar: - t : tebal pelat lantai

- bw : lebar badan

- bf : lebar sayap

t ≥ 0,5 bw (3.41)

bf ≤ 4 bw (3.42)

Untuk mengetahui letak blok beton tekan dilakukan pembandingan antara

kapasitas momen nominal yang dipikul oleh sayap (Mr) dan momen nominal

eksternal (Mn = Mu / ϕ). Bila momen nominal sayap lebih besar daripada momen

nominal eksternal maka blok beton tekan seluruhnya berada di dalam sayap, dan

sebaliknya.

Analisis balok umumnya dilakukan bila terjadi keraguan atas perancangan

yang sudah terlanjur dikerjakan tetapi bahan yang digunakan tidak memenuhi

syarat / diragukan kualitasnya. Dengan demikian kualitas dan kuantitas bahan

sudah diketahui (fc’, fy dan luas tulangan), sedang permasalahannya terletak pada

penghitungan kekuatan tampang dalam menahan momen lentur nominal.

Seperti halnya pada analisis balok tampang 4 persegi panjang maka

kedalaman blok beton tekan (a) yang didasarkan pada kualitas beton (fc’), lebar

44

badan (bw), jumlah tulangan terpasang (As) dan tegangan leleh yang diketahui (fy)

dapat memiliki nilai lebih kecil atau lebih besar daripada blok tekan beton

seimbang (ab). Bila a < ab maka balok berperilaku daktail (under reinforced).

Untuk menghitung kapasitas lentur dari balok T tulangan tunggal (Gambar

3.18) perlu dicari terlebih dahulu nilai bf sesuai dengan Persamaan 3.32, 3.33, dan

3.4.1 dan diambil nilai yang paling kecil.

Gambar 3. 18 Balok T tulangan tunggal


Kapasitas lentur (momen) dari balok T dapat dihitung dengan persamaan:

(3.43)

dengan:

fc’ : kuat tekan beton (MPa)

bf : lebar blok beton tekan (mm)

a : kedalaman blok beton tekan (mm)

d : jarak tepi beton atas ke tulangan (mm)

Nilai a diperoleh dengan menyamakan nilai tegangan tarik dari tulangan,

dengan menggangap tulangan telah leleh, dan tekan dari beton

45

Ts = Cc (3.44)

dimana

Ts = As . fy (3.45)

Cc = 0,85 . fc’. a. b (3.46)

Apabila nilai a yang diperoleh lebih besar dari ab,

(3.47)

dimana

β1 = 0,85 ; untuk fc’ ≤ 30 MPa (3.48)

β1 = 0,85 – 0,007 (fc’ – 30) ; untuk fc’ ≤ 30 MPa (3.49)

fy : kuat tarik baja

maka baja tulangan belum leleh dan nilai a dapat diperoleh dengan

persamaan

(3.50)

Pada balok T sederhana dengan bagian sayap tertarik, luas tulangan tidak

boleh kurang dari nilai terkecil di antara:

√

(3.51)

dan

√

(3.52)

serta tidak boleh melebihi 0,75ρb, dengan:

( )

(3.53)

46

Pada pelat lantai, luas tulangan minimum diambil nilai terkecil dari

Persamaan 3.51. serta Persamaan 3.54.

(3.54)

Analisis kapsitas geser (Vn) 3.8.2.

Perencanaan penampang akibat geser harus didasarkan pada :

Vu < ϕ Vn (3.55)

dimana

Vu : gaya geser terfaktor pada penampang yang ditinjau

Vn : kuat geser nominal

Vn dihitung dari persamaan:

Vn = Vc + Vs (3.56)

dimana

Vc :kuat geser nominal yang disumbangkan oleh beton

Vs : kuat geser nominal yang disumbangkan oleh tulangan geser.

Kuat geser nominal dari beton pada komponen struktur yang dibebani

geser dan lentur saja dapat diperoleh dari persamaan:

(√

)

(3.57)

Tulangan geser yang dipasang harus memenuhi persyaratan berikut:

a) Apabila 0,5ϕVc < Vu < ϕVc, maka harus dipasang tulangan minimum sebesar:

(3.59)

dimana

47

Av : luas tulangan geser

s : jarak sengkang

b) Tulangan geser minimum ini dapat tidak dipasang untuk balok di mana

kebutuhan kekuatan geser terfaktor Vu ≤ 0,5ϕVc, atau bila Vu ≤ ϕVc dan tinggi

total balok tidak melampaui nilai terbesar dari 250 mm, 2,5 kali tebal sayap

atau setengah lebar bagian dalam.

c) Apabila Vu >ϕVc, tulangan geser harus dipasang dimana kuat geser nominal

dari tulangan geser (sengkang) dapat diperoleh dari persamaan:

(3.60)

48

BAB IV

Metodologi Penelitian

4.1. Umum

Penelitian (analisis ulang) ini dilakukan dalam berbagai tahap, yakni

dimulai dari studi literatur, pengumpulan data sekunder, analisis pembebanan,

analisis kapsitas struktur serta desain ulang apabila diperlukan. Secara detail

langkah-langkah tersebut dijelaskan dalam sub-bab 4.2 serta Gambar 4.1.

4.2. Langkah-langkah Analisis

Studi Literatur 4.2.1.

Studi literatur dilakukan dengan mempelajari buku, jurnal serta tugas akhir

teradahulu yang berkaitan dengan topik dalam tugas akhir ini. Studi literatur

dilakukan untuk mengetahui dan mempelajari konsep-konsep yang berkaitan

dengan analisis serta perencanaan jembatan beton bertulang yang mencakup

pembebanan jembatan, analisis kapasitas balok T, analisis pelat lantai kendaraan

dan hal-hal lain yang berkaitan.

Pengumpulan Data Sekunder 4.2.2.

Data sekunder diperoleh dari Standar Jembatan Gelagar Beton Bertulang

Balok “T”, Bentang Jembatan 5 m – 25 m yang diterbitkan oleh Departemen

Pekerjaan Umum melalui Direktorat Jenderal Bina Marga yang diterbitkan tahun

1997. Standar ini berisi detail baik material, metode pelaksanaan serta gambar

detail jembatan balok T untuk bentang 5 – 25 m.

Data yang digunakan dari standar ini yakni data material atau material

properties dari tiap material serta detail struktur jembatan dari bentang 5 m – 25

m. Data ini kemudian digunakan baik dalam analisis pembebanan maupun

analisis kapasitas struktur.

49

Analisis Pembebanan 4.2.3.

Analisis pembebanan dilakukan berdasarkan RSNI T-02-2005

Pembebanan untuk jembatan, SNI 03-2833-200X Standar perencanaan ketahanan

gempa untuk jembatan dan RSNI 03-1726-xxxx Peta gempa.

Analisis pembebanan dilakukan menggunakan SAP 2000 untuk beban

sendiri, beban mati tambahan, beban lajur “D”, gaya rem, pembebanan untuk

pejalan kaki, beban angin dan pengaruh gempa, dan diambil kondisi beban yang

menghasilkan respon struktur terbesar. Sedangkan untuk beban truk “T” dilakukan

analisis manual. Analisis beban pada pelat lantai kendaraan dilakukan dengan

metode M. Pigeaud.

Analisis Kapasitas Struktur 4.2.4.

Analisis kapasitas struktur dilakukan pada gelagar jembatan serta pelat

lantai kendaraan. Hasil dari analisis kapasitas ini kemudian dibandingkan dengan

hasil dari analisis pembebanan untuk menentukan apakah diperlukan adanya

deasin ulang terhadap struktur tersebut.

Desain Ulang 4.2.5.

Desain ulang pada gelagar serta pelat lantai dilakukan apabila struktur

tidak mampu menahan beban sesuai dengan peraturan pembebanan terbaru.

Desain ulang bisa terhadap dimensi struktur, jumlah tulangan ataupun kualitas

material yang digunakan.

50

4.3. Bagan Alir Penelitian

Mulai

Studi literatur

Pengumpulan data

Analisis pembebanan

dan kuat perlu untuk

gelagar dan pelat lantai

Analisis kapasitas

- Gelagar jembatan

- Pelat lantai

Aman?

Penyusunan laporan

Selesai

Desain ulang

Tidak

Ya

Gambar 4. 1 Bagan alir penelitian

51

BAB V

Analisis dan Pembahasan

5.1. Analisis Pembebanan Pelat Lantai Kendaraan

Data Struktur Pelat 5.1.1.

Untuk analisis pembebanan pelat lantai kendaraan digunakan dimensi

pelat terbesar, yakni pada bentang 11 meter, dengan ukuran 5,2 m x 1,2 m dan

tebal 20 cm.

Potongan pelat yang ditinjau dalam analisis pembebanan dapat dilihat

pada Gambar 5.1.

Gambar 5. 1 Gambar potongan pelat

52

Analisis Pembebanan 5.1.2.

Pembebanan pada pelat lantai kendaraan dihitung berdasarkan metode M.

Pigeaud. Beban yang disertakan yakni beban mati, berupa berat struktur sendiri,

berat aspal + overlay dan berat genangan air hujan, dan beban hidup, yakni beban

dari roda kendaraan.

Untuk menentukan grafik M. Pigeaud yang digunakan dalam perhitungan

ditentukan terlebih dahulu nilai k, berdasarkan persamaan 3.3 serta gambar 3.2

untuk menentukan f1:

Nilai k > 2,5 sehingga digunakan grafik M. Pigeaud dengan nilai k = ~.

Koefisien reduksi momen, rm = 0,8.

a. Analisis beban mati

Data pelat lantai kendaraan dan beban mati:

Panjang pelat (Ly) = 5,2 m

Lebar pelat (Lx) = 1,2 m

Tebal pelat (ts) = 0,2 m

Tebal perkerasan + overlay (tp) = 0,125 m

Tinggi genangan air (tw) = 0,05 m

Berat jenis beton (γc) = 24,5 kN/m3

Berat jenis aspal (γp) = 22 kN/m3

Berat jenis air (γw) = 10 kN/m3

Poisson ratio (υ) = 0,2

Perhitungan beban mati:

- Beton = 24,5 x 0,2 x 5,2 x 1,2 = 31,2 kN

- Aspal = 22 x 0,125 x 5,2 x 1,2 = 17,16 kN

- Air = 10 x 0,05x 5,2 x 1,2 = 3,12 kN

Beban mati total (Pd) = 51,48 kN

53

Pada beban mati nilai u = B dan v = L, karena beban bekerja penuh

terhadap luasan pelat sehingga u/B =1 dan v/L = 1.

Dari grafik M. Pigeaud untuk k = ~ diperoleh:

m1 = 0,078

m2 = 0,019

Momen lentur akibat beban mati dihitung dengan menggunakan

persamaan 3.6 dan 3.7:

Mdlx = rm Pd ( m1 + υ m2)

= 0,8 (51,48) (0,078 + 0,2 . 0,019)

= 3,37 kNm

Mdly = rm Pd ( υ m1 + m2)

= 0,8 (51,48) (0,2 . 0,078 +0,019)

= 1,42 kNm

b. Analisis beban hidup

Besar beban hidup dari roda kendaraan (Pd) berdasarkan RSNI T – 02 –

2005 adalah sebesar 112,5 kN.

Besar nilai h untuk menghitung u adalah jarak dari permukaan perkerasan

ke pusat tulangan lentur.

h = 0,125 + (0,2 – 0,03 – 0,012/2)

= 0,289 m

u = 0,5 + 2 x 0,289

= 1,078 m

v = 0,3 + 2 x 0,289

= 0,878

Dari hasil studi literatur, kondisi pembebanan 2 menghasilkan momen

lentur yang paling besar sehingga analisis dilakukan berdasarkan kondisi

pembebanan 2 (Gambar 5.2)

54

Gambar 5. 2 Kondisi pembebanan 2

Formasi (i) (Gambar 5.3)

Gambar 5. 3 Formasi (i) kondisi pembebanan 2

55

u = 1,2 m

v = 0,878 m

Rasio bidang beban pelat

Dari grafik M. Pigeaud untuk k = ~ diperoleh nilai koefisien momen:

m1 = 0,093 m1 (u1 + x) = 0,056

m2 = 0,07 m2 (u1 + x) = 0,042

Formasi (ii) (Gambar 5.4)

Gambar 5. 4 Formasi (ii) kondisi pembebanan 2

u = 0,956 m

v = 0,878 m

56

Rasio bidang beban pelat

Dari grafik M. Pigeaud untuk k = ~ diperoleh nilai koefisien momen:

m1 = 0,113 m1 (x) = 0,054

m2 = 0,085 m2 (x) = 0,041

Formasi (iii) = Formasi (i) + Formasi (ii)

m1 = 0,110

m1 = 0,083

Besar momen lentur dihitung berdasarkan persamaan 3.10 dan 3.11.

Momen rencana ditambah faktor beban dinamis sebesar 30%:

Mux = 1,3 (3,37) + 1,8 (1,3 . 23,79)

= 60,05 kNm

Muy = 1,3 (1,42) + 1,8 (1,3 . 19,69)

= 47,92 kNm

57

Analisis geser pelat lantai kendaraan 5.1.3.

Besar geser pons dihitung dari beban mati berupa pelat itu sendiri dan

aspal serta beban hidup berupa roda kendaraan ditambah beban kejut.

Vu = 1,8 (1,3 . 112,5)

= 263,25 kN

5.2. Analisis Pembebanan Jembatan

Analisis pembebanan dilakukan menggunakan SAP 2000 kecuali untuk

beban truk yang menggunakan metode garis pengaruh secara manual untuk

memperoleh posisi beban dengan hasil maksimum. Contoh permodelan dengan

SAP 2000 untuk jembatan bentang 20 meter dapat dilihat pada Gambar 5.5.

(untuk bentang lain lihat Lampiran 1).

Gambar 5. 5 Model jembatan bentang 20 meter pada SAP 2000

Beban Tetap 5.2.1.

a. Berat sendiri (PMS)

Berat sendiri dari jembatan meliputi berat gelagar, diafragma, pelat lantai

kendaraan serta bangunan pelengkap meliputi trotoar serta pagar pengaman.

Analisi pembebanan dilakukan dengan program SAP 2000 untuk bentang 5, 10,

15, 20 dan 25 meter.

58

Hasil analisis untuk berat sendiri dapat dilihat pada Tabel 5.1.

Tabel 5. 1 Hasil output SAP 2000 untuk beban tetap (PMS)

Output gaya maksimum Bentang jembatan

5 m 10 m 15 m 20 m 25 m

Gaya geser, VMS (kN) 6,85 47,85 96,67 173,60 267,83

Momen lentur, MMS (kNm) 10,63 127,94 384,65 917,88 1738,68

b. Beban mati tambahan (PMA)

Beban mati tambahan pada jembatan meliputi beban-beban berikut:

1. Perkerasan aspal dan overlay

Tebal perkerasan adalah 75 mm dan tebal overlay 50 mm, dengan berat

isi 22 kN/m3 maka besarnya beban adalah

P = 22 x (0,075+0,05)

= 2,75 kN/m2

2. Genangan air

Tinggi genangan air dianggap 50 mm dan berat isi air 10 kN/m3, maka

besarnya beban adalah

P = 10 x 0,05

= 0,5 kN/m2

Total beban mati tambahan (PMA) sebesar

PMA = 2,75 + 0,5

= 3,25 kN/m2

Hasil analisis untuk beban mati tambahan dapat dilihat pada Tabel 5.2.

Tabel 5. 2 Hasil output SAP 2000 untuk beban mati tambahan (PMA)


5 m 10 m 15 m 20 m 25 m

Gaya geser, VMA (kN) 2,45 12,45 19,86 28,20 35,63

Momen lentur, MMA (kNm) 3,63 31,80 75,31 139,17 218,42

59

Beban Lalu-lintas 5.2.2.

a. Beban lajur “D” (TTD)

Berdasarkan tabel 3.4, untuk lebar jalur kendaraan (b) sebesar 7 meter

maka jumlah lajur lalu-lintas rencana adalah 2. Karena lebar jalur lebih dari 5,5

meter, maka besar beban di pinggir (di luar lebar 5,5 meter) dikurangi menjadi

50%. Ilustrasi pembebanan untuk beban tersebar merata (BTR) dan beban garis

(BGT) dapat dilihat pada Gambar 5.6. dan 5.7.

Gambar 5. 6 Pembebanan beban tersebar merata (BTR)

Gambar 5. 7 Pembebanan beban garis (BTR)

60

Hasil analisis untuk beban lajur “D” dapat dilihat pada Tabel 5.3.

Tabel 5. 3 Hasil output SAP 2000 untuk beban lajur “D” (TTD)


5 m 10 m 15 m 20 m 25 m

Gaya geser, VTD (kN) 57,56 65,46 75,29 97,36 156,84

Momen lentur, MTD (kNm) 104,11 213,17 400,3 640,77 1221,3

b. Beban truk “T” (TTT)

Beban truk dianalisis menggunakan garis pengaruh untuk memperoleh

nilai momen dan gaya geser terbesar arah memanjang jembatan. Perhitungan garis

pengaruh dilakukan pada tiap bentang dengan cara seperti pada Gambar 5.8.

Gambar 5. 8 Skema perhitungan garis pengaruh

Dari hasil perhitungan garis pengaruh dari masing-masing bentang

kemudian dipilih posisi pembebanan yang menghasilkan momen serta gaya geser

terbesar. Perhitungan beban truk untuk masing-masing bentang dapat dilihat pada

Tabel 5.4., Tabel 5.5., Tabel 5.6., Tabel 5.7., dan Tabel 5.8.

61

Tabel 5. 4 Hasil analisis garis pengaruh untuk bentang 5 meter

X

(m)

Garis pengaruh gaya geser Garis pengaruh momen

P1 P2 P3 Reaksi 1

(kN)

Reaksi 2

(kN) P1 P2 P3

Momen

(kNm)

0,00 1,00 0,20 0,00 270,00 180,00 0,00 0,50 0,00 112,50

0,50 0,90 0,10 0,00 225,00 225,00 0,25 0,25 0,00 112,50

1,00 0,80 0,00 0,00 180,00 270,00 0,50 0,00 0,00 112,50

1,50 0,70 0,00 0,00 157,50 67,50 0,75 0,00 0,00 168,75

2,00 0,60 0,00 0,00 135,00 90,00 1,00 0,00 0,00 225,00

2,50 0,50 0,00 0,00 112,50 112,50 1,25 0,00 0,00 281,25

3,00 0,40 0,00 0,00 90,00 135,00 1,00 0,00 0,00 225,00

3,50 0,30 0,00 0,00 67,50 157,50 0,75 0,00 0,00 168,75

4,00 0,20 0,00 0,00 45,00 180,00 0,50 0,00 0,00 112,50

4,50 0,10 0,00 0,00 22,50 202,50 0,25 0,00 0,00 56,25

5,00 0,00 0,00 0,00 0,00 225,00 0,00 0,00 0,00 0,00


X

(m)


P1 P2 P3 Reaksi 1

(kN)

Reaksi 2

(kN) P1 P2 P3

Momen

(kNm)

0,00 1,00 0,60 0,10 365,00 135,00 0,00 2,00 0,50 475,00

0,50 0,95 0,55 0,05 340,00 160,00 0,25 2,25 0,25 575,00

1,00 0,90 0,50 0,00 315,00 185,00 0,50 2,50 0,00 675,00

1,50 0,85 0,45 0,00 292,50 157,50 0,75 2,25 0,00 675,00

2,00 0,80 0,40 0,00 270,00 180,00 1,00 2,00 0,00 675,00

2,50 0,75 0,35 0,00 247,50 202,50 1,25 1,75 0,00 675,00

3,00 0,70 0,30 0,00 225,00 225,00 1,50 1,50 0,00 675,00

3,50 0,65 0,25 0,00 202,50 247,50 1,75 1,25 0,00 675,00

4,00 0,60 0,20 0,00 180,00 270,00 2,00 1,00 0,00 675,00

4,50 0,55 0,15 0,00 157,50 292,50 2,25 0,75 0,00 675,00

5,00 0,50 0,10 0,00 135,00 315,00 2,50 0,50 0,00 675,00

5,50 0,45 0,05 0,00 112,50 337,50 2,25 0,25 0,00 562,50

6,00 0,40 0,00 0,00 90,00 360,00 2,00 0,00 0,00 450,00

6,50 0,35 0,00 0,00 78,75 146,25 1,75 0,00 0,00 393,75

62

7,00 0,30 0,00 0,00 67,50 157,50 1,50 0,00 0,00 337,50

7,50 0,25 0,00 0,00 56,25 168,75 1,25 0,00 0,00 281,25

8,00 0,20 0,00 0,00 45,00 180,00 1,00 0,00 0,00 225,00

8,50 0,15 0,00 0,00 33,75 191,25 0,75 0,00 0,00 168,75

9,00 0,10 0,00 0,00 22,50 202,50 0,50 0,00 0,00 112,50

9,50 0,05 0,00 0,00 11,25 213,75 0,25 0,00 0,00 56,25

10,0 0,00 0,00 0,00 0,00 225,00 0,00 0,00 0,00 0,00


X

(m)


P1 P2 P3 Reaksi 1

(kN)

Reaksi 2

(kN) P1 P2 P3

Momen

(kNm)

0,00 1,00 0,73 0,40 410,00 90,00 0,00 2,00 3,00 600,00

0,50 0,97 0,70 0,37 393,33 106,67 0,25 2,25 2,75 700,00

1,00 0,93 0,67 0,33 376,67 123,33 0,50 2,50 2,50 800,00

1,50 0,90 0,63 0,30 360,00 140,00 0,75 2,75 2,25 900,00

2,00 0,87 0,60 0,27 343,33 156,67 1,00 3,00 2,00 1000,00

2,50 0,83 0,57 0,23 326,67 173,33 1,25 3,25 1,75 1100,00

3,00 0,80 0,53 0,20 310,00 190,00 1,50 3,50 1,50 1200,00

3,50 0,77 0,50 0,17 293,33 206,67 1,75 3,75 1,25 1300,00

4,00 0,73 0,47 0,13 276,67 223,33 2,00 3,50 1,00 1287,50

4,50 0,70 0,43 0,10 260,00 240,00 2,25 3,25 0,75 1275,00

5,00 0,67 0,40 0,07 243,33 256,67 2,50 3,00 0,50 1262,50

5,50 0,63 0,37 0,03 226,67 273,33 2,75 2,75 0,25 1250,00

6,00 0,60 0,33 0,00 210,00 290,00 3,00 2,50 0,00 1237,50

6,50 0,57 0,30 0,00 195,00 255,00 3,25 2,25 0,00 1237,50

7,00 0,53 0,27 0,00 180,00 270,00 3,50 2,00 0,00 1237,50

7,50 0,50 0,23 0,00 165,00 285,00 3,75 1,75 0,00 1237,50

8,00 0,47 0,20 0,00 150,00 300,00 3,50 1,50 0,00 1125,00

8,50 0,43 0,17 0,00 135,00 315,00 3,25 1,25 0,00 1012,50

9,00 0,40 0,13 0,00 120,00 330,00 3,00 1,00 0,00 900,00

9,50 0,37 0,10 0,00 105,00 345,00 2,75 0,75 0,00 787,50

10,0 0,33 0,07 0,00 90,00 360,00 2,50 0,50 0,00 675,00

10,5 0,30 0,03 0,00 75,00 375,00 2,25 0,25 0,00 562,50

63

11,0 0,27 0,00 0,00 60,00 390,00 2,00 0,00 0,00 450,00

11,5 0,23 0,00 0,00 52,50 172,50 1,75 0,00 0,00 393,75

12,0 0,20 0,00 0,00 45,00 180,00 1,50 0,00 0,00 337,50

12,5 0,17 0,00 0,00 37,50 187,50 1,25 0,00 0,00 281,25

13,0 0,13 0,00 0,00 30,00 195,00 1,00 0,00 0,00 225,00

13,5 0,10 0,00 0,00 22,50 202,50 0,75 0,00 0,00 168,75

14,0 0,07 0,00 0,00 15,00 210,00 0,50 0,00 0,00 112,50

14,5 0,03 0,00 0,00 7,50 217,50 0,25 0,00 0,00 56,25

15,0 0,00 0,00 0,00 0,00 225,00 0,00 0,00 0,00 0,00


X

(m)


P1 P2 P3 Reaksi 1

(kN)

Reaksi 2

(kN) P1 P2 P3

Momen

(kNm)

0,00 1,00 0,80 0,55 432,50 67,50 0,00 2,00 4,50 675,00

0,50 0,98 0,78 0,53 420,00 80,00 0,25 2,25 4,75 800,00

1,00 0,95 0,75 0,50 407,50 92,50 0,50 2,50 5,00 925,00

1,50 0,93 0,73 0,48 395,00 105,00 0,75 2,75 4,75 1025,00

2,00 0,90 0,70 0,45 382,50 117,50 1,00 3,00 4,50 1125,00

2,50 0,88 0,68 0,43 370,00 130,00 1,25 3,25 4,25 1225,00

3,00 0,85 0,65 0,40 357,50 142,50 1,50 3,50 4,00 1325,00

3,50 0,83 0,63 0,38 345,00 155,00 1,75 3,75 3,75 1425,00

4,00 0,80 0,60 0,35 332,50 167,50 2,00 4,00 3,50 1525,00

4,50 0,78 0,58 0,33 320,00 180,00 2,25 4,25 3,25 1625,00

5,00 0,75 0,55 0,30 307,50 192,50 2,50 4,50 3,00 1725,00

5,50 0,73 0,53 0,28 295,00 205,00 2,75 4,75 2,75 1825,00

6,00 0,70 0,50 0,25 282,50 217,50 3,00 5,00 2,50 1925,00

6,50 0,68 0,48 0,23 270,00 230,00 3,25 4,75 2,25 1912,50

7,00 0,65 0,45 0,20 257,50 242,50 3,50 4,50 2,00 1900,00

7,50 0,63 0,43 0,18 245,00 255,00 3,75 4,25 1,75 1887,50

8,00 0,60 0,40 0,15 232,50 267,50 4,00 4,00 1,50 1875,00

8,50 0,58 0,38 0,13 220,00 280,00 4,25 3,75 1,25 1862,50

9,00 0,55 0,35 0,10 207,50 292,50 4,50 3,50 1,00 1850,00

9,50 0,53 0,33 0,08 195,00 305,00 4,75 3,25 0,75 1837,50

10,0 0,50 0,30 0,05 182,50 317,50 5,00 3,00 0,50 1825,00

10,5 0,48 0,28 0,03 170,00 330,00 4,75 2,75 0,25 1700,00

64

11,0 0,45 0,25 0,00 157,50 342,50 4,50 2,50 0,00 1575,00

11,5 0,43 0,23 0,00 146,25 303,75 4,25 2,25 0,00 1462,50

12,0 0,40 0,20 0,00 135,00 315,00 4,00 2,00 0,00 1350,00

12,5 0,38 0,18 0,00 123,75 326,25 3,75 1,75 0,00 1237,50

13,0 0,35 0,15 0,00 112,50 337,50 3,50 1,50 0,00 1125,00

13,5 0,33 0,13 0,00 101,25 348,75 3,25 1,25 0,00 1012,50

14,0 0,30 0,10 0,00 90,00 360,00 3,00 1,00 0,00 900,00

14,5 0,28 0,08 0,00 78,75 371,25 2,75 0,75 0,00 787,50

15,0 0,25 0,05 0,00 67,50 382,50 2,50 0,50 0,00 675,00

15,5 0,23 0,03 0,00 56,25 393,75 2,25 0,25 0,00 562,50

16,0 0,20 0,00 0,00 45,00 405,00 2,00 0,00 0,00 450,00

16,5 0,18 0,00 0,00 39,38 185,63 1,75 0,00 0,00 393,75

17,0 0,15 0,00 0,00 33,75 191,25 1,50 0,00 0,00 337,50

17,5 0,13 0,00 0,00 28,13 196,88 1,25 0,00 0,00 281,25

18,0 0,10 0,00 0,00 22,50 202,50 1,00 0,00 0,00 225,00

18,5 0,08 0,00 0,00 16,88 208,13 0,75 0,00 0,00 168,75

19,0 0,05 0,00 0,00 11,25 213,75 0,50 0,00 0,00 112,50

19,5 0,03 0,00 0,00 5,63 219,38 0,25 0,00 0,00 56,25

20,0 0,00 0,00 0,00 0,00 225,00 0,00 0,00 0,00 0,00


X

(m)


P1 P2 P3 Reaksi 1

(kN)

Reaksi 2

(kN) P1 P2 P3

Momen

(kNm)

0,00 1,00 0,84 0,64 446,00 54,00 0,00 2,00 4,50 675,00

0,50 0,98 0,82 0,62 436,00 64,00 0,25 2,25 4,75 800,00

1,00 0,96 0,80 0,60 426,00 74,00 0,50 2,50 5,00 925,00

1,50 0,94 0,78 0,58 416,00 84,00 0,75 2,75 5,25 1050,00

2,00 0,92 0,76 0,56 406,00 94,00 1,00 3,00 5,50 1175,00

2,50 0,90 0,74 0,54 396,00 104,00 1,25 3,25 5,75 1300,00

3,00 0,88 0,72 0,52 386,00 114,00 1,50 3,50 6,00 1425,00

3,50 0,86 0,70 0,50 376,00 124,00 1,75 3,75 6,25 1550,00

4,00 0,84 0,68 0,48 366,00 134,00 2,00 4,00 6,00 1650,00

4,50 0,82 0,66 0,46 356,00 144,00 2,25 4,25 5,75 1750,00

5,00 0,80 0,64 0,44 346,00 154,00 2,50 4,50 5,50 1850,00

5,50 0,78 0,62 0,42 336,00 164,00 2,75 4,75 5,25 1950,00

6,00 0,76 0,60 0,40 326,00 174,00 3,00 5,00 5,00 2050,00

6,50 0,74 0,58 0,38 316,00 184,00 3,25 5,25 4,75 2150,00

65

7,00 0,72 0,56 0,36 306,00 194,00 3,50 5,50 4,50 2250,00

7,50 0,70 0,54 0,34 296,00 204,00 3,75 5,75 4,25 2350,00

8,00 0,68 0,52 0,32 286,00 214,00 4,00 6,00 4,00 2450,00

8,50 0,66 0,50 0,30 276,00 224,00 4,25 6,25 3,75 2550,00

9,00 0,64 0,48 0,28 266,00 234,00 4,50 6,00 3,50 2537,50

9,50 0,62 0,46 0,26 256,00 244,00 4,75 5,75 3,25 2525,00

10,0 0,60 0,44 0,24 246,00 254,00 5,00 5,50 3,00 2512,50

10,5 0,58 0,42 0,22 236,00 264,00 5,25 5,25 2,75 2500,00

11,0 0,56 0,40 0,20 226,00 274,00 5,50 5,00 2,50 2487,50

11,5 0,54 0,38 0,18 216,00 284,00 5,75 4,75 2,25 2475,00

12,0 0,52 0,36 0,16 206,00 294,00 6,00 4,50 2,00 2462,50

12,5 0,50 0,34 0,14 196,00 304,00 6,25 4,25 1,75 2450,00

13,0 0,48 0,32 0,12 186,00 314,00 6,00 4,00 1,50 2325,00

13,5 0,46 0,30 0,10 176,00 324,00 5,75 3,75 1,25 2200,00

14,0 0,44 0,28 0,08 166,00 334,00 5,50 3,50 1,00 2075,00

14,5 0,42 0,26 0,06 156,00 344,00 5,25 3,25 0,75 1950,00

15,0 0,40 0,24 0,04 146,00 354,00 5,00 3,00 0,50 1825,00

15,5 0,38 0,22 0,02 136,00 364,00 4,75 2,75 0,25 1700,00

16,0 0,36 0,20 0,00 126,00 374,00 4,50 2,50 0,00 1575,00

16,5 0,34 0,18 0,00 117,00 333,00 4,25 2,25 0,00 1462,50

17,0 0,32 0,16 0,00 108,00 342,00 4,00 2,00 0,00 1350,00

17,5 0,30 0,14 0,00 99,00 351,00 3,75 1,75 0,00 1237,50

18,0 0,28 0,12 0,00 90,00 360,00 3,50 1,50 0,00 1125,00

18,5 0,26 0,10 0,00 81,00 369,00 3,25 1,25 0,00 1012,50

19,0 0,24 0,08 0,00 72,00 378,00 3,00 1,00 0,00 900,00

19,5 0,22 0,06 0,00 63,00 387,00 2,75 0,75 0,00 787,50

20,0 0,20 0,04 0,00 54,00 396,00 2,50 0,50 0,00 675,00

20,5 0,18 0,02 0,00 45,00 405,00 2,25 0,25 0,00 562,50

21,0 0,16 0,00 0,00 36,00 414,00 2,00 0,00 0,00 450,00

21,5 0,14 0,00 0,00 31,50 193,50 1,75 0,00 0,00 393,75

22,0 0,12 0,00 0,00 27,00 198,00 1,50 0,00 0,00 337,50

22,5 0,10 0,00 0,00 22,50 202,50 1,25 0,00 0,00 281,25

23,0 0,08 0,00 0,00 18,00 207,00 1,00 0,00 0,00 225,00

23,5 0,06 0,00 0,00 13,50 211,50 0,75 0,00 0,00 168,75

24,0 0,04 0,00 0,00 9,00 216,00 0,50 0,00 0,00 112,50

24,5 0,02 0,00 0,00 4,50 220,50 0,25 0,00 0,00 56,25

25,0 0,00 0,00 0,00 0,00 225,00 0,00 0,00 0,00 0,00

66

Dari hasil perhitungan tersebut, kemudian dihitung beban yang dipikul oleh tiap

gelagar dengan memperhitungkan faktor distribusi dan faktor beban dinamis.

FD = s/3,6

= 1,2/3,6

= 0,33

Untuk bentang 20 meter, besar momen dan gaya geser rencana adalah:

MTT = 130% x 1925 x 0,33 = 834,17 kNm

VTT = 130% x 432,5 x 0,33 = 187,42 kN

Hasil perhitungan untuk bentang yang lain dapat dilihat pada Tabel 5.9.

Tabel 5. 9 Hasil analisis pembebanan untuk beban truk "T" (TTT)

Output gaya

Bentang jembatan

5 m 10 m 15 m 20 m 25 m

Gaya geser (VTT) 117 158,17 177,67 187,42 193,27

Momen lentur (MTT) 121,77 292,5 563,33 834,17 1105

c. Gaya rem (TTB)

Beban rem adalah sebesar 5% dari beban lajur “D” dan bekerja horisontal

dengan titik tangkap setinggi 1,8 meter diatas permukaan lantai kendaraan.

Besar beban rem dari beban BTR:

TTB = 5% x 9 kN/m2

= 0,45 kN/m2

Momen yang ditimbulkan:

M = 0,45 x 1,8

= 0,81 kNm/m2

Besar beban rem dari beban BTG:

TTB = 5% x 49 kN/m

= 2,45 kN/m

67

Momen yang ditimbulkan:

M = 2,45 x 1,8

= 4,41 kNm/m

Hasil analisis untuk gaya rem dapat dilihat pada Tabel 5.10.

Tabel 5. 10 Hasil output SAP 2000 untuk beban rem (TTB)


5 m 10 m 15 m 20 m 25 m

Gaya geser, VTB (kN) 0,74 1,22 0,95 0,71 0,86

Momen lentur, MTB (kNm) 1,06 2,58 8,62 11,52 14,19

d. Pembebanan untuk pejalan kaki (TTP)

Beban dari pejalan kaki sebesar 5 kPa dan bekerja sepanjang trotoar.

Hasil analisis untuk beban pejalan kaki dapat dilihat pada Tabel 5.11.

Tabel 5. 11 Hasil output SAP 2000 untuk beban pejalan kaki (TTP)


5 m 10 m 15 m 20 m 25 m

Gaya geser, VTP (kN) 0,30 2,37 5,15 7,38 10,40

Momen lentur, MTP (kNm) 0,66 7,92 24,71 49,29 82,78

Aksi Lingkungan 5.2.3.

a. Beban angin (TEW)

Beban angin pada sisi jembatan dihitung dengan persamaan 3.22.

Kecepatan angin diambil yang terbesar yakni 35 m/s.

Untuk bentang 20 meter, nilai b = 9,6 meter dan d = 2,65 meter. Dari

Tabel 3.8, untuk nilai b/d = 3,62 diperoleh nilai Cw dari hasil interpolasi sebesar

1,398.

TEW = 0,0006 . Cw . (Vw)2 . Ab

= 0,0006 . 1,398 . (35)2 . 3

= 2,72 kN/m

68

Sedangkan beban angin akibat adanya kendaraan yang melintas di

jembatan dihitung dengan menggunakan persamaan 3.23, dimana tinggi

kendaraan yang lewat adalah 3 meter.

TEW = 0,0012 . Cw . (Vw)2 . Ab

= 0,0012 . 1,2 . (35)2 . 3

= 5,29 kN/m

Gambar 5. 9 Penyaluran beban angin

Selain menyebabkan beban arah horisontal, beban angin akibat kendaraan

yang lewat di atas jembatan juga mengakibatkan gaya vertikal ke bawah yang

disalurkan lewat roda kendaraan sebesar:

TEW vertikal = (TEW . h/2) / 1,75

= (5,29 . 3/2 ) / 1,75

= 4,54 kN/m

TEW

TEW vertikal

69

Hasil analisis untuk beban angin dapat dilihat pada Tabel 5.12.

Tabel 5. 12 Hasil output SAP 2000 untuk beban angin (TEW)

Output gaya

Bentang jembatan

5 m 10 m 15 m 20 m 25 m

Gaya geser (VEW) 0,99 1,06 0,94 1,29 1,44

Momen lentur (MEW) 0,48 2,95 3,67 6,48 6,79

b. Pengaruh gempa (TEQ)

Analisis beban gempa menggunakan SAP 2000 dengan metode statik

ekivalen berdasarkan RSNI T-02-2005 dengan menggunakan peraturan gempa

terbaru 2010. Dengan kala ulang 500 tahun, diambil nilai PGA sebesar 0,8 (pada

peraturan gempa sebelumnya nilai PGA terbesar 0,6).

Nilai C diambil pada daerah dengan C Daerah 1 (pada Standar

perencanaan ketahanan gempa untuk jembatan Daerah 1 adalah daerah dengan

nilai C terbesar) untuk tanah lunak, kemudian diinterpolasi dengan nilai PGA

sebesar 0,8. Sedangkan nilai Kv diambil sebesar 0,67 Kh. Diperoleh ketentuan

untuk perhitungan beban gempa sebagai berikut:

a. Nilai koefisien geser dasar (C) sebesar 0,307

b. Faktor kepentingan (I ) sebesar 1,2

c. Faktor tipe bangunan (S) sebesar 1,225

Kh = C . S = 0,307 . 1,225 = 0,376

Kv = 0,67 . Kh

= 0,252

TEQ =Kh I WT

= 0,252 . 1,2 . WT

= 0,302 WT

Nilai 0,302 kemudian dimasukkan sebagai faktor beban dalam SAP untuk

beban gempa vertikal terhadap berat mati dan beban mati tambahan. Hasil analisis

untuk beban gempa dapat dilihat pada Tabel 5.13.

70

Tabel 5. 13 Hasil output SAP 2000 untuk beban gempa (TEQ)

Output gaya

Bentang jembatan

5 m 10 m 15 m 20 m 25 m

Gaya geser (VEQ) 2,81 18,21 35,19 60,94 91,65

Momen lentur (MEQ) 4,31 48,24 138,91 319,23 591,04

Kombinasi Beban 5.2.4.

Dalam perhitungan kombinasi beban, yang digunakan adalah keadaan

ultimit. Perhitungan pembebanan keadaan ultimit untuk masing –masing bentang

dapat dilihat pada Tabel 5.14. dan Tabel 5.15. Sedangkan perhitungan kombinasi

pembebanan untuk masing-masing beban dapat dilihat pada Tabel 5.16., Tabel

5.17., Tabel 5.18., Tabel 5.19., dan Tabel 5.20.

71

Tabel 5. 14 Gaya geser ultimit untuk masing-masing bentang

Jenis Beban

V (kN) Faktor

Beban

Vu terfaktor (kN)

Bentang (m) Bentang (m)

5 10 15 20 25 5 10 15 20 25

Berat sendiri 6,85 47,85 96,67 173,60 267,83 1,3 8,90 62,20 125,67 225,68 348,18

Beban mati tambahan 2,45 12,45 19,86 28,20 35,63 2 4,91 24,90 39,73 56,40 71,25

Lalu lintas 117,00 158,17 177,67 187,42 193,27 1,8 210,60 284,71 319,81 337,36 347,89

Rem 0,74 1,22 0,95 0,71 0,86 1,8 1,32 2,19 1,72 1,27 1,55

Pejalan kaki 0,30 2,37 5,15 7,38 10,40 1,8 0,53 4,26 9,27 13,29 18,73

Angin 2,00 6,08 8,45 11,47 13,88 1,2 2,40 7,29 10,14 13,76 16,65

Gempa 2,81 18,21 35,19 60,94 91,65 1 2,81 18,21 35,19 60,94 91,65

71

72

Tabel 5. 15 Momen lentur ultimit untuk masing-masing bentang

Jenis Beban M (kNm) Faktor

Beban

Mu terfaktor (kNm)

5 10 15 20 25 5 10 15 20 25

Berat sendiri 10,63 127,94 384,65 917,88 1738,68 1,3 13,82 166,33 500,04 1193,24 2260,29

Beban mati tambahan 3,63 31,80 75,31 139,17 218,42 2 7,26 63,61 150,61 278,33 436,84

Lalu lintas 121,77 292,50 563,33 834,17 1221,30 1,8 219,19 526,50 1013,99 1501,51 2198,34

Rem 1,06 2,58 8,62 11,52 14,19 1,8 1,91 4,65 15,52 20,74 25,54

Pejalan kaki 0,66 7,92 24,71 49,29 82,78 1,8 1,20 14,26 44,48 88,71 149,01

Angin 1,05 7,43 18,00 27,70 49,09 1,2 0,58 3,54 4,41 7,78 8,15

Gempa 4,31 48,24 138,91 319,23 591,04 1 4,31 48,24 138,91 319,23 591,04

72

73

Tabel 5. 16 Kombinasi beban keadaan ultimit bentang 5 meter.

Aksi

Gaya

Keadaan Ultimit

1 2 3 4 5 6

Berat mati

V 8,9 8,9 8,9 8,9 8,9 16,8

M 13,8 13,8 13,8 13,8 13,8 22,0

Beban Mati Tambahan

V 4,9 4,9 4,9 4,9 4,9 7,0

M 7,3 7,3 7,3 7,3 7,3 8,3

Lalu lintas

V 210,6 (117,0) (117,0) (117,0) (117,0)

M 219,2 (121,8) (121,8) (121,8) (121,8)

Rem

V 1,3

M 1,9

Pejalan kaki

V

0,5

M

1,2

Angin

V (2,0)

2,4

(2,0)

M (1,0)

1,3

(1,0)

Gempa

V

2,8

M

4,3

Total

V 227,7 131,3 130,8 133,2 133,6 25,8

M 243,2 144,0 142,8 144,1 147,2 31,4

Keterangan : Tanda kurung menunjukkan beban dalam kondisi layan

73

74

Tabel 5. 17 Kombinasi beban keadaan ultimit bentang 10 meter

Aksi

Gaya

Keadaan Ultimit

1 2 3 4 5 6

Berat mati

V 62,2 62,2 62,2 62,2 62,2 62,2

M 166,3 166,3 166,3 166,3 166,3 166,3

Beban Mati Tambahan

V 24,9 24,9 24,9 24,9 24,9 24,9

M 63,6 63,6 63,6 63,6 63,6 63,6

Lalu lintas

V 284,7 (158,2) (158,2) (158,2) (158,2)

M 526,5 (292,5) (292,5) (292,5) (292,5)

Rem

V 1,3

M 4,7

Pejalan kaki

V

4,3

M

14,3

Angin

V (6,1)

7,3

(6,1)

M (7,4)

8,9

(7,4)

Gempa

V

18,2

M

48,2

Total

V 379,2 249,5 245,3 252,6 263,5 93,2

M 768,5 536,7 522,4 531,4 570,7 237,4


74

75


Aksi

Gaya

Keadaan Ultimit

1 2 3 4 5 6

Berat mati

V 125,7 125,7 125,7 125,7 125,7 125,7

M 500,0 500,0 500,0 500,0 500,0 500,0

Beban Mati Tambahan

V 39,7 39,7 39,7 39,7 39,7 39,7

M 150,6 150,6 150,6 150,6 150,6 150,6

Lalu lintas

V 319,8 (177,7) (177,7) (177,7) (177,7)

M 1014,0 (563,3) (563,3) (563,3) (563,3)

Rem

V 1,7

M 15,5

Pejalan kaki

V

9,3

M

44,5

Angin

V (8,5)

10,1

(8,5)

M (18,0)

21,6

(18,0)

Gempa

V

35,2

M

138,9

Total

V 495,4 352,3 343,1 353,2 378,3 173,8

M 1698,2 1258,5 1214,0 1235,6 1352,9 668,7


75

76


Aksi

Gaya

Keadaan Ultimit

1 2 3 4 5 6

Berat mati

V 225,7 225,7 225,7 225,7 225,7 225,7

M 1193,2 1193,2 1193,2 1193,2 1193,2 1193,2

Beban Mati Tambahan

V 56,4 56,4 56,4 56,4 56,4 56,4

M 278,3 278,3 278,3 278,3 278,3 278,3

Lalu lintas

V 337,4 (187,4) (187,4) (187,4) (187,4)

M 1501,5 (834,2) (834,2) (834,2) (834,2)

Rem

V 1,3

M 20,7

Pejalan kaki

V

13,3

M

88,7

Angin

V (11,5)

13,8

(11,5)

M (27,7)

33,2

(27,7)

Gempa

V

60,9

M

319,2

Total

V 632,2 482,8 469,5 483,3 530,4 293,6

M 3021,5 2394,5 2305,7 2339,0 2625,0 1499,3


76

77


Aksi

Gaya

Keadaan Ultimit

1 2 3 4 5 6

Berat mati

V 348,2 348,2 348,2 348,2 348,2 348,2

M 2260,3 2260,3 2260,3 2260,3 2260,3 2260,3

Beban Mati Tambahan

V 71,3 71,3 71,3 71,3 71,3 71,3

M 436,8 436,8 436,8 436,8 436,8 436,8

Lalu lintas

V 347,9 (193,3) (193,3) (193,3) (193,3)

M 2198,3 (1221,3) (1221,3) (1221,3) (1221,3)

Rem

V 1,5

M 25,5

Pejalan kaki

V

18,7

M

149,0

Angin

V (13,9)

16,7

(13,9)

M (49,1)

58,9

(49,1)

Gempa

V

91,6

M

591,0

Total

V 782,7 631,4 612,7 629,4 704,3 433,3

M 4970,1 4067,4 3918,4 3977,3 4509,5 2746,2


77

78

Dengan mengambil kombinasi dengan hasil terbesar diperoleh gaya geser

serta momen ultimit untuk tiap bentang seperti pada Tabel 5.21.

Tabel 5. 21 Gaya geser dan momen lentur ultimit

Bentang Mu (kNm) Vu (kN)

5 243,2 227,7

10 768,5 379,2

15 1698,2 495,4

20 3021,5 632,2

25 4970,1 782,7

5.3. Analisis Lendutan

Lendutan pada jembatan dihitung pada keadaan beban layan dengan

memperhitungkan beban jangka panajang dan jangka pendek. Lendutan beban

jangka panjang merupakan lendutan hasil dari beban tetap (berat sendiri dan

beban mati tambahan) dikalikan dengan faktor sesuai persamaan 3.xx. (diperoleh

faktor sebesar 3). Sedangkan lendutan jangka pendek merupakan lendutan hasil

pembebanan beban lalu-lintas yakni beban truk “T”.

Analisis untuk bentang 20 meter.

( √ )

( √ )

= 26875 MPa

Nilai I (momen inersia) dari penampang dihitung dengan memperhitungkan

perbandingan nilai Ec dan Es.

Ix = 52,85 x 1010 mm4

Beban mati merata (Q) untuk bentang 20 m sebesar 20,81 kN/m dan

lendutan dikali 3 karena merupakan beban jangka panjang.

79

= 9,15 mm

Untuk beban hidup dihitung dengan mempertimbangkan beban kejut dan

faktor distribusi beban. Gambar 5.10. menunjukkan posisi pembebanan.

Gambar 5. 10 Beban roda truk

= 2,19 mm

δtotal = 9,15 + 11,35

= 11,35 mm

80

Tabel 5.22. menunjukkan hasil analisis lendutan untuk semua bentang.

Tabel 5. 22 Hasil analisis lendutan

Bentang Lendutan (mm)

5 2,90

10 3,15

15 7,72

20 11,35

25 16,43

5.4. Analisis Kapasitas Pelat Lantai Kendaraan

Data penulangan pelat lantai kendaraaan:

- Arah x = D12-100 (melintang lajur jalan)

- Arah y = D12-200 (searah lajur jalan)

Mutu tulangan = 240 MPa

Kapasitas momen pelat lantai kendaraan:

- Arah x

( )

= 34,23 kNm

81

- Arah y

( )

= 17,6 kNm

Kapasitas geser pons pelat lantai kendaraan:

Panjang bidang penyebaran (u) = 0,5 + 2 . 0,125 + 0,2

= 0,95 m

Lebar bidang penyebaran (v) = 0,3 + 2 . 0,125 + 0,2

= 0,75 m

Keliling bidang penyebaran beban (bo) = 2 . (0,95 + 0,75)

= 3,4 m

√

√

82

5.5. Analisis Kapasitas Gelagar Balok -T

Berikut adalah data gelagar balok –T untuk bentang 5, 10, 15, 20, dan 25

meter yang akan dianalisis kapasitasnya. Untuk perhitungan kapasitas momen,

dimensi gelagar yang digunakan adalah dimensi pada tengah bentang gelagar

(Gambar 5.11., data potongan pada Tabel 5.23.)dimana akan mengalami momen

terbesar sedangkan untuk gaya geser, analisis dilakukan pada tepi gelagar tepat di

atas tumpuan (Gambar 5.12., data potongan pada Tabel 5.24.).

Gambar 5. 11 Potongan tengah bentang gelagar

83

Tabel 5. 23 Data potongan tengah bentang gelagar

Bentang

(m)

h

(mm)

bw

(mm)

tf

(mm)

bf

(mm)

d

(mm)

n tulangan

(buah)

Diameter

tulangan

(mm)

5 500 300 200 1200 457,5 5 25

10 850 250 200 1200 793,1 9 25

15 1050 250 200 1200 980,0 12 25

20 1400 300 200 1200 1327,2 15 25

25 1750 300 200 1200 1661,1 21 25

fy = 295 MPa

Analisis kapasitas momen untuk bentang 20 meter :

mm2

a < ab, hal ini berarti baja tulangan telah leleh.

84

= 2232,26 kNm

Gambar 5. 12 Potongan tepi bentang gelagar

Tabel 5. 24 Data potongan tepi bentang gelagar

Bentang

(m)

h

(mm)

bw

(mm)

d

(mm)

s

(mm)

Diameter

tulangan

(mm)

5 500 300 457,50 100 10

10 600 400 557,50 80 10

15 750 450 643,06 70 10

20 850 500 801,00 90 12

25 1050 550 991,25 80 12

Keterangan: d = jarak dari serat tekan terluar ke pusat tulangan tarik

s = jarak antar tulangan geser

fy = 240 MPa

85

Analisis kapasitas geser untuk bentang 20 meter:

(√

)

(√

)

Vn = Vc + Vs

= 454,32 + 672,31

= 1126,63 kN

ϕ Vn = 0,7 . 1126,63

= 788,641 kN

Hasil perhitungan untuk semua bentang dapat dilihat pada Tabel 5.25.

Tabel 5. 25 Hasil analisis kapasitas gelagar

Bentang

(m)

Φ Mn

(kNm)

Φ Vn

(kN)

5 256,77 200,79

10 800,21 313,98

15 1315,57 443,20

20 2232,20 571,83

25 3895,95 901,58

86

5.6. Pembahasan

Pelat Lantai Kendaraan 5.6.1.

Tabel 5.26. menunjukkan hasil analisis pembebanan serta kapasitas dari

pelat lantai kendaraan.

Tabel 5. 26 Hasil analisis pembebanan pelat lantai kendaraan (momen)

Momen Mu (kNm) ϕ Mn (kNm)

Arah x 60,05 34,23

Arah y 47,92 17,46

Untuk kedua arah, baik arah x maupun arah y, nilai ϕ Mn < Mu, sehingga

perlu adanya perencanaan ulang untuk penulangan kedua arah.

Desain ulang dilakukan dengan mengubah diameter tulangan dari 12 mm

menjadi 19 mm. Sehingga kapasitas momen pelat lantai menjadi:

√

√

= 1041,67 mm2

87

( )

= 0,0537

As maks = 0,75 . 0,0537 . 1000 . 200

= 8063,62 mm2

Luas tulangan memenuhi syarat As min < As < As maks.

( )

= 78,66 kNm > 60,05 kNm

Untuk penulangan arah y, jarak antar tulangan diubah dari 200 mm

menjadi 150 mm. Sehingga kapasitas momen pelat lantai menjadi:

88

Dengan syarat tulangan yang sama seperti arah x, luas tulangan arah y

memenuhi syarat.

( )

= 54,37 kNm > 47,92 kNm

Dengan mengubah diameter tulangan menjadi 19 mm serta mengubah

jarak menjadi 150 mm untuk arah y, maka pelat lantai mampu memikul momen

yang terjadi karena nilai ϕ Mn > Mu .

Untuk gaya geser pons berikut hasil analisis beban serta kapasitas:

Vu = 263,25 kN

ϕ Vn = 396,67 kN

ϕ Vn ≥ Vu, sehingga pelat masih aman dalam menahan gaya geser pons.

5.6.2. Lendutan

Lendutan maksimal yang diperbolehkan untuk jembatan adalah sebesar

L/800. Gambar 5.13 menunjukkan perbandingan lendutan yang terjadi dengan

lendutan batas yang diperbolehkan.

Gambar 5. 13 Perbandingan hasil lendutan dengan lendutan batas

2,90 3,15

7,72

11,35

16,43

6,25

12,5

18,75

25

31,25

0

5

10

15

20

25

30

35

0 5 10 15 20 25 30

Len

du

tan

(m

m)

Bentang (m)

Lendutan

Lendutan batas

89

Dari Gambar 5.13. terlihat bahwa lendutan yang terjadi masih di bawah

lendutan batas untuk semua bentang.

5.6.3. Gelagar Balok -T

Dalam analisis pembebanan jembatan, ada dua beban lalu-lintas yakni

beban lajur “D” serta beban truk “T”. Dari hasil pembebanan dua beban tersebut

diambil nominal yang terbesar untuk kemudian disertakan dalam kombinasi

pembebanan dengan beban yang lain.

Besar kedua beban tersebut dipengaruhi oleh panjang bentang jembatan.

Perbandingan hasil analisis pembebanan untuk kedua beban tersebut baik gaya

geser atau momen lentur dapat dilihat pada Gambar 5.14. dan Gambar 5.15.

Gambar 5. 14 Grafik perbandingan gaya geser beban truk dan beban lajur

117,00

158,17

177,67 187,42 193,27

17,91

57,95

75,71

98,31

115,55

0

50

100

150

200

250

5 10 15 20 25

Gay

a ge

ser

, Vu

(kN

)

Bentang (meter)

Beban Truk "T"

Beban Lajur "D"

90

Gambar 5. 15 Grafik perbandingan momen lentur beban truk dan beban

lajur

Dari grafik di atas terlihat bahwa untuk jembatan bentang sampai 25meter,

beban truk “T” memberikan beban yang lebih besar baik pada gaya geser atau

momen lentur.

Berdasarkan perhitungan kombinasi beban, kombinasi beban 1

menghasilkan kombinasi pembebanan yang terbesar untuk tiap bentang. Hal ini

karena pada kombinasi 1, beban aktif yakni beban lalu-lintas mempunyai nominal

yang besar serta faktor beban ultimit yang besar juga yakni 1,8.

Faktor beban pada keadaan batas (ultimit) merupakan perbedaan utama

antara Pedoman Perencanaan Pembebanan Jembatan Jalan Raya 1987 dengan

Pembebanan untuk Jembatan RSNI T-02-2005. Pada Pedoman Perencanaan

Pembebanan Jembatan Jalan Raya (PPPJJR) 1987, tidak ada faktor beban

tersebut, sedangkan pada Pembebanan untuk Jembatan RSNI T-02-2005, faktor

beban ada untuk tiap jenis beban dengan nilai yang bervariasi.

Hasil perhitungan dengan RSNI 2005 kemudian dibandingkan dengan

kapasitas momen serta geser nominal dari gelagar (Gambar 5.18. dan Gambar

5.19.)

121,77

292,50

563,33

834,17

1105,00

42,40

218,87

402,27

650,16

913,24

0

200

400

600

800

1000

1200

5 10 15 20 25

Mo

me

n le

ntu

r, M

u (

kNm

)

Bentang (meter)

Beban Truk "T"

Beban Lajur "D"

91

Gambar 5. 16 Grafik perbandingan VU dan ϕ Vn

Gambar 5. 17 Grafik perbandingan Mu dan ϕ Mn

Dari grafik terlihat bahwa untuk gaya geser, ϕ Vn untuk bentang 5, 10, 15,

dan 20 lebih kecil daripada Vu. Sedangkan untuk momen lentur, bentang 15, 20,

dan 25 nilai ϕ Mn lebih kecil daripada Mu. Hal ini menunjukkan perlu adanya

desain ulang terhadap Standar Jembatan Gelagar Beton Bertulang Balok “T” agar

memenuhi syarat pembebanan berdasarkan RSNI T-02-2005.

227,73

379,21

495,37

632,18 782,74

200,79

313,98

443,20

571,83

788,88

0,0

100,0

200,0

300,0

400,0

500,0

600,0

700,0

800,0

900,0

0 5 10 15 20 25 30

Gay

a ge

ser,

Vu

(kN

)

Bentang (meter)

Vu Vn

243,22 768,52

1698,17

3021,51

4970,10

256,77 800,21 1315,57

2232,20

3895,95

0,0

1000,0

2000,0

3000,0

4000,0

5000,0

6000,0

0 5 10 15 20 25 30

Mo

me

n le

ntu

r, M

u (

kNm

)

Bentang (meter)

Mu Mnϕ

ϕ

92

Untuk momen lentur, desain ulang dilakukan dengan mengganti mutu

tulangan dari 295 MPa dengan tulangan 390 MPa untuk bentang 15, 20 dan 25

meter. Dengan cara yang sama pada sub-bab 5.4. diperoleh kapasitas momen

nominal seperti pada Tabel 5.29 (hitungan selengakapnya lihat Lampiran 8).

Tabel 5. 27 Perbandingan hasil desain ulang dengan momen ultimit

Bentang

(m)

Φ Mn desain ulang

(kNm)

Mu

(kNm)

5 256,77 243,2

10 800,21 768,5

15 1719,1 1698,2

20 2919,5 3021,5

25 5088,8 4970,1

Dari Tabel 5.29 terlihat, hanya bentang 20 meter yang masih belum

memenuhi. Sehingga perlu penambahan tulangan lentur dari 15D25 menjadi

16D25, dan dengan cara perhitungan yang sama diperoleh nilai momen nominal

seperti pada Tabel 5.30.

Tabel 5. 28 Perbandingan hasil desain ulang dengan momen ultimit

Bentang

(m)

Φ Mn desain ulang

(kNm)

Mu

(kNm)

5 256,77 243,2

10 800,21 768,5

15 1719,1 1698,2

20 3099,7 3021,5

25 5088,8 4970,1

Tabel 5.31. menunjukkan perbandingan hasil desain ulang tulangan lentur dengan

tulangan lentur berdasarkan standar.

93

Tabel 5. 29 Perbandingan jumlah tulangan desain ulang

No Bentang

(m)

Tulangan lentur pada

Standar

(fy = 295 MPa)

Tulangan lentur kebutuhan

1 5 5 D 25 5 D 25

2 10 9 D 25 9 D 25

3 15 12 D 25 12 D 25(390 MPa)

4 20 15 D 25 16 D 25 (390 MPa)

5 25 21 D 25 21 D 25(390 MPa)

Sedangkan untuk gaya geser, desain ulang dilakukan dengan mengubah

diameter tulangan dari 10 mm menjadi 12 mm serta mengubah jarak sengkang.

Hasil analisis ulang dapat dilihat untuk masing-masing bentang dapat dilihat pada

Tabel 5.32, Tabel 5.33, Tabel 5.34.,Tabel 5.35., dan Tabel 5.36.

Tabel 5. 30 Hasil desain ulang gelagar untuk gaya geser bentang 5 meter

x

(m)

Tulangan

(mm)

Φ Vn

(kN)

Vu

(kN)

Desain ulang

(mm)

Φ Vn desain ulang

(kN)

0-1 Φ10-100 200,79 225,62 Φ12-100 253,92

1-2 Φ10-200 140,43 151,18 Φ12-200 166,60

2-2,5 Φ10-250 128,36 101,77 Φ12-250 149,60


x

(m)

Tulangan

(mm)

Φ Vn

(kN)

Vu

(kN)

Desain ulang

(mm)

Φ Vn desain ulang

(kN)

0-1 Φ10-80 313,98 358,89 Φ12-90 365,48

1-2 Φ10-150 255,19 315,53 Φ12-150 316,57

2-4 Φ10-200 220,31 262,21 Φ12-200 266,34

4-5 Φ10-250 199,38 153,32 Φ12-300 216,11

94


x

(m)

Tulangan

(mm)

Φ Vn

(kN)

Vu

(kN)

Desain ulang

(mm)

Φ Vn desain ulang

(kN)

0-1,5 Φ10-70 443,10 471,59 Φ12-90 474,56

1,5-3 Φ10-150 315,46 416,63 Φ12-125 441,03

3-4,5 Φ10-200 272,34 339,74 Φ12-275 355,87

4,5-7,5 Φ10-250 246,46 269,54 Φ12-250 292,00


x

(m)

Tulangan

(mm)

Φ Vn

(kN)

Vu

(kN)

Desain ulang

(mm)

Φ Vn desain ulang

(kN)

0-2 Φ12-90 571,83 611,07 Φ12-80 614,11

2-4 Φ12-200 484,43 531,31 Φ12-150 568,49

4-6 Φ12-250 434,00 427,32 Φ12-250 434,00

6-10 Φ12-300 400,38 332,46 Φ12-300 400,38


x

(m)

Tulangan

(mm)

Φ Vn

(kN)

Vu

(kN)

Desain ulang

(mm)

Φ Vn desain ulang

(kN)

0-2,5 Φ12-80 788,88 750,29 Φ12-80 788,88

2,5-5 Φ12-200 606,31 653,27 Φ12-150 711,48

5-7,5 Φ12-250 543,18 518,80 Φ12-250 543,18

7,5-12,5 Φ12-300 501,10 401,12 Φ12-300 501,10

Tabel 5.37. menunjukkan perbandingan hasil desain ulang tulangan geser

dengan tulangan geser berdasarkan standar.

95

Tabel 5. 35 Perbandingan jumlah tulangan geser hasil desain ulang

No Bentang

(m)

Jarak

(m)

Tulangan berdasarkan

standar

(fy = 240 MPa)

Tulangan yang dibutuhka

(fy = 240 MPa)

1 5 0-1 Φ10-100 Φ12-100

1-2 Φ10-200 Φ12-200

2-2,5 Φ10-250 Φ12-250

2 10 0-1 Φ10-80 Φ12-90

1-2 Φ10-150 Φ12-125

2-4 Φ10-200 Φ12-275

4-5 Φ10-250 Φ12-250

3 15 0-1,5 Φ10-70 Φ12-90

1,5-3 Φ10-150 Φ12-125

3-4,5 Φ10-200 Φ12-275

4,5-6 Φ10-250 Φ12-250

4 20 0-2 Φ12-90 Φ12-80

2-4 Φ12-200 Φ12-150

4-6 Φ12-250 Φ12-250

6-10 Φ12-300 Φ12-300

5 25 0-2,5 Φ12-80 Φ12-80

2,5-5 Φ12-200 Φ12-150

5-7,5 Φ12-250 Φ12-250

7,5-12,5 Φ12-300 Φ12-300

96

BAB VI

Penutup

6.1. Kesimpulan

Dari analisis dan pembahasan dari penelitian ini dapat diambil kesimpulan

seperti di bawah ini.

1. Untuk pelat lantai kendaraan sebagai berikut.

a. Momen ultimit (Mu) pada pelat lantai untuk arah x sebesar 60,05 kNm/m

dan untuk arah y sebesar 47,92 kNm/m, lebih besar daripada momen

nominalnya (ϕ Mn), yakni 34,23 kNm/m untuk arah x dan 17,46 kNm/m

untuk arah y.

b. Gaya geser ultimit (Vu) pada pelat lantai sebesar 263,25 kN lebih kecil dari

gaya geser nominal (ϕ Vn) sebesar 396,67 kN.

2. Untuk gelagar jembatan sebagai berikut.

a. Momen ultimit (Mu) pada gelagar lebih kecil (aman) daripada momen

nominal (ϕ Mn) untuk bentang 5 dan 10 meter, sedangkan untuk bentang 15,

10, dan 25 meter lebih besar (tidak aman).

b. Gaya geser ultimit (Vu) pada gelagar lebih besar daripada gaya geser

nominal (ϕ Vn) untuk bentang 5, 10, 15 dan 20 meter, sedangkan untuk

bentang 25 meter lebih kecil.

3. Lendutan yang terjadi lebih kecil dari lendutan batas untuk semua bentang.

4. Desain ulang dilakukan terhadap pelat lantai dan gelagar jembatan seperti

beikut.

a. Desain ulang pelat lantai dilakukan dengan mengubah diameter tulangan

menjadi 19 mm dan mengubah jarak tulangan untuk arah y dari 200 mm

menjadi 150 mm.

b. Desain ulang gelagar untuk tulangan lentur dilakukan dengan mengubah

mutu tulangan dari 295 MPa menjadi 390 MPa untuk bentang 15, 20 dan 25

meter dan menambah jumlah tulangan dari 15 menjadi 16 pada benatang 20

meter.

97

c. Desain ulang gelagar pada tinjauan gaya geser dengan mengubah diameter

tulangan sengkang menjadi 12 mm serta mengubah jarak sengkang (Tabel

5.37).

6.2. Saran

1. Perlu dilakukan pembatasan beban atau perkuatan terhadap jembatan yang

telah dibangun yang menggunakan Standar Jembatan Gelagar Beton Bertulang

Balok “T” sebagai dasar perancangannya.

2. Pembatasan beban dilakukan dengan membatasi beban kendaraan truk sebesar,

maksimum:

a. 62,27 % (31,13 ton) untuk bentang 15 meter,

b. 47,43 % (23,72 ton) untuk bentang 20 meter,

c. 51,14 % (25,57 ton) untuk bentang 25 meter.

3. Perkuatan jembatan dapat dilakukan dengan:

a. memperbesar penampang gelagar,

b. penambahan elemen struktur (gelagar),

c. memberikan prategang eksternal pada gelagar,

d. Steel Plate Bonding (menambah pelat baja pada gelagar),

e. Fiber Reinforced Plastic (FRP), atau

f. perubahan sistem struktur.

4. Perlu dilakukan penelitian lebih mendetail terhadap Standar Jembatan Gelagar

Beton Bertulang Balok “T” untuk bentang-bentang yang lain serta tumpuan

(perletakan) jembatan, sehingga standar ini dapat digunakan secara penuh.

98

Daftar Pustaka

Asmadi, R., 2009, Perancangan Struktur Atas Jembatan Gelagar Komposit Baja-

Beton Berdasarkan Peraturan SNI 2005, Yogyakarta : Teknik Sipil

dan Lingkungan, UGM

Direktorat Jenderal Bina Marga, 1992, Bridge Management System, Departemen

Pekerjaan Umum

Direktorat Jenderal Bina Marga, 2011, Perbaikan dan Perkuatan Struktur Beton

pada Jembatan, Departemen Pekerjaan Umum

Direktorat Jenderal Bina Marga, 1997, Standar Jembatan Gelagar Beton Bertulang

Balok “T” Bentang Jembatan 5 m – 25 m, Departemen Pekerjaan

Umum

Priyosulistyo, H., 2008, Struktur Beton Bertulang I, Yogyakarta: Biro Penerbit

Teknik Sipil

Raju, N. Khrisna, 1998, Design of Bridges, Third Edition, Oxford & IBF

Publishing, New Delhi

Rokhmany, Ardhian Z, 2011, Perbandingan Metode LRFD RSNI T-02-2005

dengan ASD AISC 1989 untuk Analisa Struktur Atas Jembatan

Rangka Baja, Yogyakarta, Teknik Sipil dan Lingkungan, UGM

RSNI 03-1726-2010, 2010, Rancangan Standar Nasional Indonesia – Standar

Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung

dan Non Gedung, Departemen Pekerjaan Umum

RSNI T-02-2005, 2005, Pembebanan untuk Jembatan, Departemen Pekerjaan

Umum

99

RSNI T-12-2004, 2004, Perencanaan Struktur Beton untuk Jembatan, Departemen

Pekerjaan Umum

SKBI-1.3.28.1987, 1987, Pedoman Perencanaan Pembebanan Jembatan Jalan

Raya, Departemen Pekerjaan Umum

SNI 03-2833-2008, 2008, Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk

Jembatan, Depertemen Pekerjaan Umum

SNI 03-2487-2002 , 2002, Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan

Gedung, Departemen Pekerjaan Umum

Supriyadi, B., 2005, Jembatan, Yogyakarta: Beta Offset

Lampiran 1 Permodelan jembatan dalam software SAP 2000

Bentang 5 m Bentang 10 m

Bentang 15 m Bentang 20 m

Bentang 25 m

Lampiran 2 Pembebanan untuk bentang 20 meter dengan software SAP 2000

Beban mati tambahan

Beban lajur - Beban garis (BGT)

Beban lajur - Beban terbagi rata (BTR)

Beban rem (gaya horisontal)

Beban rem (momen)

Beban pejalan kaki

Beban angin

Lampiran 3 Gambar detail jembatan bentang 5 meter berdasarkan Standar

Jembatan Gelagat Beton Bertulang Balok “T”

Lampiran 8 Hitungan desain ulang gelagar

Bentang 15 meter

Mu = 1698, 2 kNm

fc’ = 25 MPa

fy = 390 MPa (kualitas ditingkatkan)

Data dimensi gelagar sesuai Tabel 5.23 (hal. 83)

mm2


Ditinjau luas tulangan terhadap As min dan As max.

√

√

= 1570,51 mm2

√

√

= 3770,84 mm2

(dipakai sebagai As min)

( )

= 0,028

As max = 0,75 . 0,028 . 1200 . 980,0

= 24706,08 mm2

Luas tulangan memenuhi syarat karena As min < As < As max.

= 1719,06 kNm > Mu = 1698, 2 kNm OK!!

Bentang 20 meter

Mu = 3021,5 kNm

fc’ = 25 MPa



mm2



√

√

= 2548,08 mm2

√

√

= 5096,15 mm2


( )

= 0,028

As max = 0,75 . 0,028 . 1200 . 1325,0

= 33472,47 mm2


= 3099,66 kNm > Mu= 3021,5 kNm OK!!

Bentang 25 meter

Mu = 4970,1 kNm

fc’ = 25 MPa



mm2



√

√

= 3194,37 mm2

√

√

= 6388,74 mm2


( )

= 0,028

As max = 0,75 . 0,028 . 1200 . 1661,1

= 41962,4 mm2


6361,0

= 5088,82 kNm > Mu= 4970,1 kNm OK!!

EVALUASI KEAMANAN JEMBATAN GELAGAR BETON BERTULANG BALOK “T” DALAM STANDAR TAHUN 1997...

Documents

Transcript of EVALUASI KEAMANAN JEMBATAN GELAGAR BETON BERTULANG BALOK “T” DALAM STANDAR TAHUN 1997...