KAYUUUUU

7/28/2019 KAYUUUUU

1/114

IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SRIWIJAYAPUTRI BELLA SARI

03071001017z

MERENCANAKAN JEMBATAN KAYU

Ditentukan :

Bentang (L) = 22 m

Tinggi (H) = 7 m

Beban terpusat = 5 ton

Beban merata = 1,75 ton/m

Kayu kelas 1 mutu A

Tipe 2

CIVIL ENGINEERING OF SRIWIJAYA UNIVERSITY

7/28/2019 KAYUUUUU

2/114



03071001017z

Dimana :

it = Tegangan izin untuk lentur

//tk = Tegangan izin sejajar serat untuk tekan

//tr = Tegangan izin sejajar serat untuk tarik

ti = Tegangan izin tegak lurus serat untuk tekan

// = Tegangan izin sejajar serat untuk geser


7/28/2019 KAYUUUUU

3/114



03071001017z

Menghitung Panjang Batang

Batang Bawah (B)

B1 = B2 = B3 = B4 = B5 = B6 = B7 = B8 =8

22= 2,75 m

Batang Tegak (T)

T1 = T2 = T3 = T4 = T5 = T6 = T7 = 7 m

Batang Diagonal (D)

D1 = D2 = D3 = D4 = D5 = D6 = D7 = D8 =22

)7()75,2( +

= 7,521 m

Batang Atas (A)

A1 = A2 = A3 = A4 = A5 = A6 = 2,75 m


7.521

7/28/2019 KAYUUUUU

4/114



03071001017z

Rekap Panjang Batang


7/28/2019 KAYUUUUU

5/114



03071001017z


Batang Panjang (m)A1 2,75

A2 2,75

A3 2,75

A4 2,75

A5 2,75

A6 2,75

B1 2,75

B2 2,75

B3 2,75

B4 2,75

B5 2,75

B6 2,75

B7 2,75

B8 2,75D1 7,521

D2 7,521

D3 7,521

D4 7,521

D5 7,521

D6 7,521

D7 7,521

D8 7,521

T1 7

T2 7

T3 7

T4 7

T5 7

T6 7T7 7

7/28/2019 KAYUUUUU

6/114



03071001017z


7/28/2019 KAYUUUUU

7/114



03071001017z

Menentukan Jarak Gelagar

Memanjang

Jarak gelagar memanjang ()

Syarat jarak gelagar memanjang adalah 0,4m 0,6m

=1n

B

dimana :

n = Jumlah gelagar memanjang (ganjil dan genap)

b = Lebar jembatan (5m)

Dicoba :

n = 8 = 0,714 m (tidak memenuhi)



n = 11 = 0,5 m (diambil)


n = 13 =

0,416 m (tidak memenuhi)

Maka diambil gelagar memanjang = 0,5 m dan jumlah gelagar memanjang n

= 11 buah


7/28/2019 KAYUUUUU

8/114



03071001017z

Perhitungan Lantai Kendaraan

Papan kayu yang digunakan kayu kelas 1 mutu A :

Berat jenis kayu : 950 kg/m2

Lt : 150 kg/m2

//Tk : 130 kg/m2

: 40 kg/m2

// : 20 kg/m2

Lantai kendaraan dibuat dari kayu yang dilapisi aspal, menggunakan kayu kelas 1

dengan mutu A. Konstruksi tidak terlindungi sehingga harus dikalikan dengan faktor

reduksi6

5(Felix Yap, konstruksi kayu halaman 10)

Tegangan izin lentur ( Lt )

= 150 kg/cm2 .6

5

= 125 kg/cm2

Tegangan izin sejajar arah serat untuk tekan dan tarik ( //tk )

= 130 kg/cm2 .6

5

= 108,33 kg/cm2


7/28/2019 KAYUUUUU

9/114



03071001017z

Tegangan izin tegak lurus serat untuk tekan ( )

= 40 kg/cm2 .6

5

= 33,33 kg/cm2

Tegangan izin sejajar arah serat untuk geser ( // )

= 20 kg/cm2 .6

5

= 16,66 kg/cm2

Lantai kendaraan yang diasumsikan adalah papan double dengan ukuran papan

- Papan atas =25

5cm

- Papan bawah =25

10cm

Lapisan aspal dengan tebal rata-rata :

Berat jenis aspal = 2500 kg/m3

Papan kayu yang digunakan kelas 1 mutu A

E = 125.000 kg/cm2

Jembatan lalu lintas dengan lebar 5 m. Kemiringan aspal direncanakan 2%. Menurut

buku Jembatan (Ir. H. Stregk, 69), Bila digunakan aspal kasar dan padat dengan

tebal minimum 5 cm .

Lebar Jalan = Lebar jembatan Lebar Trotoar

= 5 m - 2 m

= 3 m

= 300 cm


7/28/2019 KAYUUUUU

10/114



03071001017z

Kemiringan aspal 2 %, digunakan aspal yang kasar dan tebal minimum 5 cm.

Tebal lapisan rata-rata :

X = cmx 3%22

300=

Y = x + 5

= 3 + 5

= 8 cm

2

58

2

5 +=

+Y

= 6,5 cm

= 0,065 m


7/28/2019 KAYUUUUU

11/114



03071001017z

Pembebanan

1.Akibat Beban Sendiri

- Beban sendiri aspal = tebal aspal x aspal x lebar papan

= 0,065 x 2500 x 0,25

= 40,625 kg/m2

- Bs. Papan atas = tebal papan x kayu x lebar kayu= 0,05 x 950 x 0,25

= 11, 875 kg/m2

- Bs. Papan bawah = tebal papan x kayu x lebar kayu

= 0,10 x 950 x 0,25

= 23, 75 kg.m2

- Berat air hujan = tebal air x air x lebar papan

= 0,05 x 1000 x 0,25

= 12,5 kg/m2

Q total = 40,625 kg/m2 + 11, 87 kg/m2 + 23,75 kg/m2 + 12,5 kg/m2

= 88,74 kg/m2

Toeslag 10 % = 10% x 88,74

= 8,87 kg/m2

TOTAL = 88,74 kg/m2 + 8,87 kg/m2

= 97,61 kg/m2


7/28/2019 KAYUUUUU

12/114



03071001017z

2. Faktor Kejut

=L+50

20Dimana L = 22

=2250

20

+

= 0,278

3. Faktor Pembebanan

= 1 + Faktor Kejut

= 1 + 0,278= 1,278

Q total = 1,278 . 97,61 kg/m2

= 124,746 kg/m

4. Akibat beban T (T loading)

Menurut peraturan muatan untuk jembatan jalan raya no. 12 / 1970 :

- p untuk 2 roda = 20 ton

- p untuk 1 roda = 10 ton

- untuk jalan raya kelas II diambil 70 %


7/28/2019 KAYUUUUU

13/114



03071001017z

Perhitungan Beban Roda Terhadap

Angin

Y =2

1t

=2

1. 200 cm

= 100 cm

= 1 m

Jarak antara as roda = 1,75

PA = tekanan angin = 90 kg/m2

= 90 kg/m2 . 2 m . 7,5 m

= 1350 kg

*Beban angin merupakan beban merata pada sisi selebar 2 m, sepanjang 7,5 m

(PPJR pasal 2)


7/28/2019 KAYUUUUU

14/114



03071001017z

MA = 0

= - RB . 1,75 - RA' . 1 m

1,75 . RB = 1350 kg

p' = RA = RB

= 771,429 kg

= 0,77 ton

Faktor Pembebanan = 1,278

Po = 50 % x 10 Ton

= 5 Ton

P kotak = ( Po + P ) x Faktor Pembebanan

= ( 5 + 0,77 ) x 1,278

= 7,37 Ton


1,75RA

Y=1

RB

Y=1

PA

Y=1

7/28/2019 KAYUUUUU

15/114



03071001017z

Penyebaran Gaya

a = 6,5 + 5 + 5 c = 20 + 2a

= 16,5 cm = 20 + 2(16,5)

= 53 cm

b = 50 + 2a

= 50 + 2(16,5)

= 83 cm

Jadi untuk penyebaran daerah lebar papan

p = p (kotak) x53

25

= 7,37 x53

25

= 3,476 ton

= 3476 kg


7/28/2019 KAYUUUUU

16/114



03071001017z

Untuk penyebaran daerah panjang papan

q =83

3476

= 41,8795 kg/cm = 4187,95 kg/m

Faktor Pembebanan = 1,278

Q = 1,278 . 4187,95 kg/m

= 5352,2 kg/m

Momen yang terjadi

Jarak antar gelagar memanjang = 0,5

M1 =8

1. q . L2

=8

1(124,746 ) kg/m . (0,5)2

= 3,898 kg.m

M2 =8

1. q . L2 (akibat beban bergerak)

=8

1. (5352,2 kg/m) . (0,5)2

= 167,256 kg.m

Mtotal = (3,898 + 167,256) kg.m

= 171,154 kg.m


7/28/2019 KAYUUUUU

17/114



03071001017z

Kontrol Tegangan

Kontrol Tegangan Lentur

W =6

1. b . h2

=6

1. 25 . (10)2

= 416,67 cm3

Tegangan yang Terjadi

lt =W

Mtotal

= 367,416

17115,4

cm

kgcm

= 41,077 kg/cm2

Syarat Aman :

lt it izin

41,077 kg/cm2 150 kg/cm2 .....................AmaN

Kontrol Tegangan Geser

Q beban sendiri = 5/8 . q beban sendiri . L

= 5/8 (1,247 kg/cm) . 50 cm

= 5/8 . 62,35 kg

= 38,9688 kg


7/28/2019 KAYUUUUU

18/114



03071001017z

Q beban bergerak = 5/8 . q beban bergerak . L

= 5/8 (53,522 kg/cm) . 50 cm

= 1672,563 kg

Jadi Qtotal = Q1 + Q2

= (38,9688 + 1672,563)kg

= 1711,5318 kg

=hb

Qtotal

..2

.3dimana : b = lebar papan = 25 cm

= 25,16.25.2

1711,532x3

cm

kgh = lebar aspal + papan

= 6,224 kg/cm2 = 6,5 + 10 = 16.5 cm

Syarat Aman

< ll

6,224 kg/cm2 < 20 kg/cm2 .......................AMAN!!!

Kesimpulan :

Kayu yang dipakai untuk papan lantai jalan adalah kayu kelas 1 mutu A dengan

ukuran :

Papan atas =255

Papan bawah =25

10


7/28/2019 KAYUUUUU

19/114



03071001017z

Perhitungan Gelagar

Memanjang

Bentang teoritik jembatan : 22 m

Lebar jembatan (lantai) : 5 m

Jumlah gelagar Memanjang (m) : 11

Jarak gelagar memanjang : 0,5 m

Jumlah gelagar melintang (n) : 8

Jarak gelagar melintang () :1n

L


7/28/2019 KAYUUUUU

20/114



03071001017z

Pembebanan Gelagar Memanjang

1. Beban Mantap

o Aspal = tebal aspal x aspal x

= 0,065 x 2500 x 0,5

= 81.25 kg/m

o Beban Sendiri Papan Kayu

Papan bawah = tebal papan x kayu x

= 0,10 x 950 x 0,5

= 47,5 kg/m

Papan atas = tebal papan x kayu x

= 0,05 x 950 x 0,5

= 23,75 kg/m

o Gelagar Memanjang = 0,20 x 0,25 x 950

= 47,5 kg/m

o Berat Air = tebal air x air x

= 0,05 x 1000 x 0,5

= 25 kg/m

q total = 81,25 kg/m+ 47,5 kg/m+ 23,75 kg/m2 + 47,5 kg/m + 25

kg/m

= 225 kg/m

Toeslag 10% = 22,5 kg/m

Total (q bs ) = 225 kg/m + 22,5 kg/m

= 247,5 kg/m


7/28/2019 KAYUUUUU

21/114



03071001017z

Perhitungan M dan Q akibat gelagar memanjang, maka gelagar

melintang dianggap perletakan sendiri.

Mmax =8

1. qbs . L

2

=8

1. 247,5 kg/m . ( 2,75 m)

2

= 233,96 kg m

Qmax =2

1. qbs . L

=2

1. 247,5 kg/m . 2,75 m

= 340,31 kg

Beban D untuk beban jalur digunakan untuk menghitung kekuatan gelagar. Beban D

adalah susunan beban pada setiap jalur lalu lintas yang terdiri dari beban terbagi rata

sebesar 247,5 kg/m pada panjang jalur dan letak garis P per ton jalur lalu lintas

tersebut.


7/28/2019 KAYUUUUU

22/114



03071001017z

5 m

2,75 m

Menurut peraturan PU Bina Marga no.12 /1970 untuk jembatan kelas II : 70 %

muatan garis P = 12 ton

muatan merata q =2,2 ton/m ( untuk L < 30 m )

Faktor Kejut

=L+50

20Diman L = 22

=2250

20

+

= 0,278

Faktor Pembebanan

= 1 + Faktor Kejut

= 1 + 0,278

= 1,278


12 ton

2,2 ton

90

7/28/2019 KAYUUUUU

23/114



03071001017z

Beban yang bekerja pada gelagar memanjang

2PxxP

P

= =2

278,15,012 xx

= 3,834 ton

= 3834 kg

2

PxxPq

=

=2

278,15,02,2 xx

= 0,7029 t/m

jadi, q akibat loading (q t) = 702,9 kg/m

p akibat loading (Pt) = 3834 kg


7/28/2019 KAYUUUUU

24/114

Pembebanan

Akibat Beban Garis

M max = 1/4 p L

= 1/4 (3834) (2,75)

= 2635,875 kg.m

Q max = P/2

= 3834/2

= 1917 kg

7/28/2019 KAYUUUUU

25/114

Akibat Merata

M max = 1/8 q L2

= 1/8 (702,9 ) (2,75)2

= 664,460 kg.m

Q max = 1/2 q L

= 1/2 (702,9 ) (2,75)

= 966,488 Kg

M total = Mbs + Mb + Ma

= 233,96 kg.m + 2635,875 kg.m + 664,460 kg.m

= 3534,295 kg.m

Q total = Qbs + Qb + Qa

= 340,31Kg + 1917kg + 966,488 Kg= 3223,798 kg

7/28/2019 KAYUUUUU

26/114

KONTROL GELAGAR MEMANJANG

1. Kontrol Tegangan Lentur

W =6

1b h3

=6

1(20) (25)3

= 2083,33 cm2

t1=

w

Mtotal

=333,2083

459191,3

cm

kgcm

= 220,042 kg/cm2

Syarat Aman

t1 3 cm

sehingga u = 5 t = 5.3 = 15 cm

7/28/2019 KAYUUUUU

65/114

Diambil nilai S minimum yaitu S1 = 1874,7 kg

Gelagar melintang direncanakan 30/80 :

AAH

A ..5,0

15.

2

15

=

177,210 24,920 = 152,290 kg/cm

kananAkananAkananAH

..5,0

152

15

=

211,683 22,474 = 137,344 kg/cm

BkirikiriBkiriBH

..5,0

152

15

=

157,802 22,191 = 135,11 kg/cm

BkanankananBkananB

H ..5,0

152

15

=

124,540 17,513 = 107,027 kg/cm

CkirikiriCkiriCH

..5,0

152

15

=

122,403 17,213 = 105,190 kg/cm

CkanankananCkananCH

..5,0

152

15

=

88,250 61,285 = 75,84 kg/cm

7/28/2019 KAYUUUUU

66/114

DkirikiriDkiriDH

..5,0

152

15

=

87,125 12,252 = 74,873 kg/cm

DkanankananDkananDH

..5,0

152

15

=

53,985 7,592 = 46,393 kg/cm

EkirikiriEkiriEH

..5,0

152

15

=

51,848 7,291 = 44,557 kg/cm

EkanankananEkananEH

..5,0

152

15

=

18,708 2,631 = 16,077 kg/cm

FkirikiriFkiriFH

..5,0

152

25

=

16,570 2,330 = 14,240 kg/cm

Gaya Geser yang Harus Dipikul pasak

LAB =2

1515 kiriBkananA +x 50 cm

=2

/,611135/137,344 cmkgcmkg +x 50 cm = 6823,875 kg

LBC =2

1515 kiriCkananB +x 50 cm

=2

/190,105/107,027 cmkgcmkg +x 50 cm = 5303,425 kg

7/28/2019 KAYUUUUU

67/114

LCD =2

1515 kiriDkananC +x 50 cm

=2

/873,74/75,84 cmkgcmkg +x 50 cm = 3767,825 kg

LDE =2

1515 kiriEkananD +x 50 cm

=2

/557,44/46,393 cmkgcmkg +

x 50 cm = 2273,750 kg

LEF = 2kiriFkananE

+

x 50 cm

= 2

/240,14/16,077 cmkgcmkg +

x 50 cm = 757,925 kg

Jumlah pasak yang diperlukan per satu baris:

AB = LAB / S = 6823,875 / 1874,7 = 3,639 pasak 4 Pasak

BC = LBC / S = 5303,425 / 1874,7 = 2,830 pasak 3 pasak

CD = LCD / S = 3767,825 / 1874,7 = 2,001 pasak 2 pasak

DE = LDE / S = 2273,750 / 1874,7 = 1,213 pasak 2 pasak

EF = LEF / S = 757,925 / 1874,7 = 0,404 pasak 1 pasak

7/28/2019 KAYUUUUU

68/114

PERHITUNGAN IKATAN ANGIN

Dalam memperhitungkan jumlah bagian-bagian jembatan pada

setiap sisi dapat digunakan ketentuan menurut PMUJR Bina Marga

No.12 / 1970 :

Jembatan rangka diambil 30 % terhadap luas bidang sisi

jembatan yang bersangkutan.

Pengaruh tekanan angin sebesar 90 kg/cm2 pada jembatan

ditinjau berdasarkan bekerjanya angin horizontal terbagirata pada bidang vertikal jembatan dalam arah tegak lurus

sumbu memanjang jembatan

Jumlah luas bidang vertikal jembatan yang dianggap terkena

angin, ditetapkan sebesar 1,5 kali jumlah luas bagian sisi

jembatan.

Bila ada muatan hidup di jembatan, maka luas tersebut

ditambah dengan luas bidang vertikal muatan hidup yangtidak terlindungi oleh bagian sisi jembatan. Bidang vertikal

muatan hidup tersebut ditetapkan sebagai suatu permukaan

bidang vertikal yang mempunyai tinggi terus menerus

sebesar 2m di lantai kendaraan.

7/28/2019 KAYUUUUU

69/114

Luas sisi jembatan:

o Luas ABCD = 16,5 x 7 = 115,5 m2

Luas ADE = 0,5 x 2,75 x 7 = 9,625 m2

Luas BCF = 0,5 x 2,75 x 7 = 9,625 m2

Luas Total = 115,5 +9,625 + 9,625` = 134,75 m2

o Jumlah luas bagan vertikal jembatan yang

dianggap terkena angin adalah

1,5 x Luas total = 1,5 x 134,75 m2 = 202,75 m2

o Untuk jembatan rangka luasnya 30 %

L = 0,3 x 202,75 m2 = 60,638 m2

Tekanan angin ( w ) = 90 kg/m2

o Besar gaya angin pada rangkanya :

= 60,638 m2 x 90 kg/m2

= 5457,375 kg

o Gaya angin pada muatan hidup setinggi 2 m

= 2 m x 22 m x 90 kg/m2 = 3960 kg

o Total gaya akibat angin pada jembatan rangka

= 5457,375 kg + 3960 kg

22 m

7 m

7/28/2019 KAYUUUUU

70/114

= 9417,375 kg

o Jumlah medan pada jembatan rangka = 8

tiap simpul =8

9417,375 kg= 1177,172 kg

P/2 =2

172,1177 kg= 588,586 kg

Ra = Rb = 4 P

= 4 (588,586 kg )

= 2354,344 kg

7/28/2019 KAYUUUUU

71/114

7 m

22 m

7/28/2019 KAYUUUUU

72/114

TABEL GAYA BATANG

Batang

Gaya Batang

PanjangSebenarnya ( kg )

tarik ( + ) tekan ( - )

A1 =A8

A2 = A7

A3 = A6

A4 =A5

B1 = B8

B2 = B7

B3 = B6

B4 = B5

D1 =D15

D2 = D16

D3 = D13

D4 = D14

D5 = D11

D6 = D12

D7 = D9

D8 = D10

T1 = T16

T2 = T17

T3 = T14

T4 = T15

T5 = T12

T6 = T13

T7 = T10

0

6,4

11,35

15,5

0

6,4

5,5

3,6

10.95

10.95

9.39.3

6,2

6,2

3,1

3,1

2,5

20

6,3

-

-

-

-

-

7416

6373,12

4171,5

-

12688,31

-10776,375

-

7184,25

-

3592,12

-

-

7300,12

-

7416

13151,81

17960,62

-

-

-

-

12688,31

-

10776,375-

7184,25

-

3592,12

-

2896,87

23175

-

7/28/2019 KAYUUUUU

73/114

T8 = T11

T9

8,7

2,5

7,5

0

5

0

-

2896,87

-

-

-

-

10081,12

-

8690,625

0

5793,75

0

DIMENSI BATANG IKATAN ANGIN

7/28/2019 KAYUUUUU

74/114

o Batang atas dan batang bawah merupakan gelagar

memanjang.

o Batang tegak merupakan gelagar melintang jembatan.

Jadi, hanya mendimensi batang diagonal ( D ) pada ikatan

angin

Perhitungan Hubungan Gelagar Melintang dengan Ikatan Angin

o Akibat Gaya Tarik

Dicoba ukuran balok 15/20

Pmax batang D = 12688,31 kg

Panjang batang maksimum

Lk =22

)5.3()75,2( mm +

= 4,451 m

Ix = 1/12 . b . h3

3,5 m

3,5 m

2,5 m

T1

T2

T3

T4

T6 T8

T9

T7T5

D2

D1 D3 D5 D7

D4 D6 D8

2,5 m2,5m2,5 m

7/28/2019 KAYUUUUU

75/114

= 1/12 . 15 . 203

= 10000 cm4

Fbr = 15 . 20 = 300 cm 2

Fr = 0.8 x Fbr = 0,8 x 300 cm2

= 240 cm2

tr =rF

P=

240

12688,31= 52,867 kg/cm2

syarat :

tr < lltr

52,867 kg/cm2 < 81,25

kg/cm2.........................AMAN!!!

o Akibat Gaya Tekan

Dicoba ukuran balok 15/20Pmax batang D = 12688,31 kg

Panjang batang maksimum

Lk = 22 )5,3()75,2( mm +

= 4,451 m

= 445,1 cm

Ix = 1/12 . b . h3

= 1/12 . 15 . 203

= 10000 cm4

Fbr = 15 . 20 = 300 cm 2

Fr = 0.8 x Fbr = 0,8 x 300 cm2

7/28/2019 KAYUUUUU

76/114

= 240 cm2

imax=FIx =

30010000 = 5,774 cm

=mini

Lk=

774,5

403,11= 69,814 70

Dari tabel tekuk = 50 didapat w = 1,87 ( PPKI, hal 12 )

syarat :

< 150

70 < 150........................AMAN!!!

tk =brF

wxP=

300

87,112688,31 x= 79,090 kg/cm2

syarat :

tk < lltk

79,090 kg/cm

2

< 81,25 kg/cm

2

.........................AMAN!!!

PERHITUNGAN GELAGAR INDUK

Pembebanan

Akibat Beban Mati

I. Jalur Utama

7/28/2019 KAYUUUUU

77/114

Aspal = 0,065 . 20 . 3 . 2500 = 9750 kg

Papan Lantai Kendaraan = (0,05+0,15).20 .3 . 950 =

11400 kg

Gelagar Memanjang = 0,20 . 0,25 . 20 . 950 . 7 = 6650 kg

Gelagar Melintang = 0,3 . 0,8 . 950 . 9. 3 = 6156 kg

+

= 33956 kg

Toeslag 10% = 3395,6 kg

+

q1 = 37351,6 kg

II. Trotoar

Papan Lantai Kendaraan = 0,07 . 1 . 20 . 950 = 1330 kg

Gelagar Memanjang = 0,15 . 0,20 . 20 . 950 .2 = 1140 kg

Balok Sandaran = 0,25 . 0,2 . 20 . 950 . 3 = 2850 kg

Tiang Sandaran = 0,15 . 0,2 . 0,9. 950 . 9 = 230,85 kg

+

= 5550,85 kgToeslag 10% = 555,085 kg

+

q2 = 6105,935 kg

III. Ikatan Angin

Batang Diagonal = 0,15 . 0,2 . 4,031.950 .16 = 2297,67 kg

Toeslag 10% = 229,767 kg

+

q3 = 2527,437 kg

IV. Berat Sendiri Gelagar Induk

Batang Atas 2 x 20/30

Batang Bawah 2 x 20/30

7/28/2019 KAYUUUUU

78/114

Batang Tegak 2 x 20/30 ( kanan-kiri )

Batang Diagonal 2 x 20/30 ( kanan-kiri )

Perhitungan Beban

Batang Atas = 2 x 0,2 x 0,3 x 20 x 950 = 2280 kg

Batang Bawah = 2 x 0,2 x 0,3 x 20 x 950 = 2280 kg

Batang Tegak = 2 x 0,2 x 0,3 x (7x7) x 950 = 5586 kg

Batang Diagonal = 2 x 0,2 x 0,3 x (7.28 x 8) x 950 = 6639.3 kg +

= 16785.3 kg

Toeslag 10% = 1678,53 kg

q4 = 18463,8 kg

Berat Gelagar Induk + beban mati

Q = q1 + q2 + q3 + q4

= (37351,6 kg)+ 6105,935 kg+(2527,437 kg)+ 18463,8

kg

= 44509,3435 kg

Tiap Simpul Menerima 1/8 bagian

P =8

Q=

8

44509,3435 kg= 5563,67 kg

P = 2781,833 kg

RA = RB = 8/2 P = 4P

7/28/2019 KAYUUUUU

79/114

= 4 (5563,667 kg )

= 22254,668 kg

Akibat Beban Angin pada Jembatan

Gaya angin akibat muatan setinggi 2,5 m

= Tekanan angin x 2,5 m x panjang jembatan

= 90 kg/m2 x 2,5 m x 20 m

= 4500 kg

Besar gaya akibat angin pada rangka

- Perhitungan luas bidang sisi jembatan = 20 m x 5 m = 100 m2

- Jumlah luas bagian vertikal jembatan yang dianggap terkena

angin adalah = 1,5 x Luas total = 1,5 x 100 m2 = 150 m2

- Untuk jembatan rangka, Luasnya diambil 30%

L = 0,3 x 150 m2 = 45 m2

- Besarnya gaya angin pada rangka = 45 m2 x 90 kg/m2

= 4050 kg

Tiap simpul menerima gaya =8

4050 kg= 506,25 kg

Tekanan Vertikal ke bawah pada Gelagar Utama Akibat Angin

- K . 5 = 4500 kg ( 2 + 0.07 + 0.07 + 0,15 + 0,8 )

K = 5

13905 kg

= 2781 kg

- RA = RB =2

2781 kg= 1390,5 kg

7/28/2019 KAYUUUUU

80/114

- Untuk tiap titik simpul menerima gaya =8

1390,5 kg=

173,8125 kg

- Jadi, P = 173,8125 kg

P/2 = 86,906 kg

Perbandingan RA beban angin dan beban RA beban mati

matibebanR

anginR

A

A=

22254,668

1390,5= 0,0624

Tambahan gaya untuk tiap gelagar induk

= 0,0624 x berat sendiri gelagar utama

= 0,0624 x 44509,3435 kg

= 2781,0004 kg

Akibat Beban Bergerak T Loading

- P = 5 t- q = 1.5 t/m

- Panjang jembatan = 20 m

- Faktor kejut :

K = 1 +2050

20

+= 1,285

- Lebar jembatan = 5 m, lebar minimum jalur = 2,75 m

* P =m

t

75,2

5x 5 m x 1,285

= 11,681 t

* q =m

mt

75,2

/5,1x 5 m x 1,285

7/28/2019 KAYUUUUU

81/114

= 3,504 t/m

Gaya ini akan ditahan oleh 2 gelagar induk

maka tiap gelagar induk menerima gaya =

P =2

681,11 t= 5,8405 t = 5840,5 kg/m

q =2

/504,3 mt= 1,752 t/m = 1752 kg/m

Beban gaya yang berkerja pada trotoar :

q = 950 kg/m . 60%

= 570 kg/m

Maka, beban merata total = 1752 kg/m + 570 kg/m

= 2322 kg/m

7/28/2019 KAYUUUUU

82/114

PERHITUNGAN GARIS PENGARUH

GARIS PENGARUH

MB = 0

RA . L - P ( L-x ) = 0

RA =L

xLP )(

GP. RA =20

20 x

MA = 0

- RB . L + P . x = 0

RB =L

xP.

GP. RB =20x

x 0 10 20

y RA 1 0,5 0

x 0 10 20

y RB 0 0,5 1

7/28/2019 KAYUUUUU

83/114

Potongan I I

Batang B1 < tinjau kiri >

MJ = 0

- B1 . 7 = 0- B1 =0

Batang B1 < tinjau kanan >

MJ = 0

-RB . 20 - B1 . 7 = 0

B1 . 7 = RB 20

B1 = 2,857

y B1 =L

x857,2=

20

857,2 x

x 0 2,5 20

y B1 0 0.357 2.857

7/28/2019 KAYUUUUU

84/114

Batang D1 < tinjau kiri >

MK= 0

RA . 2,5 - D1 .(sin 2,5)- B1 . 7= 0

RA . 2,5 - D1 . 2,354 - 0= 0

D1 = 1.062 RA

y D1 =l

xl )(062.1 =

20

)20(062.1 x

Batang D1 < tinjau kanan >

MK= 0

-RB . 17,5 + D1 . 2,354 + B1 . 7 = 0

-RB . 17,5 + D1 . 2,354 + 0 = 0

D1 = 7,434 RB

y D1 =L

x434,7=

20

x434,7

Potongan II II

Batang T1 < tinjau kiri >

MB = 0

RA . 2,5 + T1 . 2,5 = 0

T1 = - RA

y T1 =20

20 x

x 0 2,5 20

y D1 1.062 0.92 0

x 0 2,5 20

y D1 0 0.929 7,434

x 0 2,5 20y T1 1 0,875 0

7/28/2019 KAYUUUUU

85/114

Batang T1 < tinjau kanan >

MB = 0

- RB . 17,5 - T1 . 2,5 = 0

T1 = - RB . 7

y T1 =L

x7=

20

7x


MK= 0

RA . 2,5 - B2 . 7 = 0

B2 = 0.35 RA

y B2 =L

xL )(35.0 =

20

)20(35.0 x


MK= 0

-RB . 17,5 + B2 . 7 = 0

B2 = 2,5 RB

y B2 =L

x2,5=

20

2,5 x

Potongan III III

Batang A1 < tinjau kiri >

MB = 0

RA . 2,5 + A1 . 7 = 0

A1 . 7 = - RA . 2,5

y A1 =L

xL )(35.0 =

20

)20(35.0 x

Batang A1 < tinjau kanan >

MB = 0

x 0 2,5 20

y T1 0 -0,875 -7

x 0 2,5 20

y B2 0.35 0,306 0

x 0 2,5 20

y B2 0 0.31 2,5

x 0 2,5 20

y A1 -0.35 -0.306 0

7/28/2019 KAYUUUUU

86/114

-RB . 17,5 - A1 . 7 = 0

- A1 . 7 = RB . 17,5

y A1 =L

x5,2 =

20

5,2 x

tan-1 =7

5,2= 0.357

= 19,64 o

z k = 7 sin

= 2,352


ML = 0

RA . 5 - B2 . 7 - D2 . 2,354 = 0

D2 = 2.12 RA 2,97 B2

y D2 =L

x)(L2.12 -

L

xL ))(35.0(97,2

= 20

)(202.12 x

- 20

))20(35.0(97,2 x


ML = 0

-RB . 15 + D2 . 2,354 + B2 . 7 = 0

D2 = 6.37 RB 2,97 B2

y D2 =L

x6,37-

L

x),52,97(2

Y D2 =20

6.37 x -20

)2,97(2,5 x

x 0 2,5 20y A1 0 -0.31 -2,5

x 0 5 20

y D2 1.08 0.81 0

x 0 5 20

y D2 0 -0.25 -1.055

7/28/2019 KAYUUUUU

87/114

Potongan IV IV


MC = 0

RA . 5 + A1 . 7 + T2 . 2,5 = 0

T2 = -2 RA 2,8 A1

y T2 =L

x)(L2- -

L

xL ))(35.0(8,2

=20

)(202- x-

20

))20(35.0(8,2 x


MC = 0

-RB . 15 - T2 . 2,5 - A1 . 7 = 0

T2 = - 6 RB 2,8 A1

y T2 =L

x6--

L

x)5,2(8,2

=20

6- x-

20

)5,2(8,2 x


MC = 0

RA . 5 + A2 . 7 = 0

A2 = -0.71 RA

y A2 =L

xL )(71.0

=

20

)20(71.0 x


MC = 0

x 0 5 20

y A2 -0.57 -0.427 0

x 0 5 20

y A2 0 -0.535 -2,14

x 0 5 20

y T2 -1.02 -0.765 0

x 0 5 20

y T2 0 0.25 1

7/28/2019 KAYUUUUU

88/114

-RB . 15 - A2 . 7 = 0

A2 = -2,14 RB

y A2 =L

x14,2=

20

14,2 x

Potongan V V


ML = 0

RA . 5 - B3 . 7 = 0

B3 = 0.71 RA

y B3 =L

xL )(71.0 =

20

)20(71.0 x


ML = 0

-RB . 15 + B3 . 7 = 0

B3 = 2,14 RB

y B3 =Lx14,2

=

2014,2 x


MM = 0

RA . 7,5 - D3 . 2.354 - B3 . 7 = 0

D3 = 3.18 RA 2,97 B3

y D3 =L

xL )(18.3 -

L

xL ))(71,0(97,2

=20

)20(18.3 x-

20

))20(71.0(97,2 x


MM = 0

x 0 5 20

y B3 0,71 0.535 0

x 0 5 20

y B3 0 0.535 2,14

x 0 7,5 20

y D3 1.07 0.66 0

7/28/2019 KAYUUUUU

89/114

-RB . 12,5 + D3 . 2,354 + B3 . 7= 0

D3 = 5.31 RB 2,97 B3

y B4 =L

x31.5-

L

x)14,2(97,2

=20

31.5 x-

20

)14,2(97,2 x

Potongan VI VI


MD = 0

RA . 7,5 + A2 . 7 + T3 . 2,5 = 0T3 = -3 RA 2,8 A2

y T3 =L

x)(L3-

-

L

xL ))(71,0(8,2

=20

)(203- x

-

20

))20(71,0(8,2 x

Batang T3 < tinjau kanan > MD = 0

-RB . 12,5 - A2 . 7 - T3 . 2,5 = 0

T3 = -5 RB 2,8 A2

y T3 = -L

x5

-

L

x)14,2(8,2

= -20

5 x

-20

)14,2(8,2 x


MM = 0

RA . 7,5 - B4 . 7 = 0

B4 = 1,071 RA

x 0 7,5 20

y T3 -1.012 -0.62 0

x 0 7,5 20

y T3 0 0.3 0.992

x 0 7,5 20y D3 0 -0.38 -1.045

x 0 7,5 20

y B4 1,071 0.669 0

7/28/2019 KAYUUUUU

90/114

y B4 =L

xL )(071,1 =

20

)20(071,1 x


MM = 0

-RB . 12,5 + B4 . 7 = 0

B4 = 1.78 RB

y B4 =L

x78.1=

20

78.1 x

Potongan VII VII

Batang A3 < tinjau kiri > MD = 0

RA . 7,5 + A3 . 7 = 0

A3 = -1,071 RA

y A3 =L

xL )(071,1 =

20

)20(071,1 x


MD = 0

-RB . 12,5 - A3 . 7 = 0

A3 = -1.78 RB

y A3 = - L

x78.1

= - 20

78.1 x


MN = 0

RA . 10 - B4 . 7 - D4 . 2,354 = 0

x 0 7,5 20

y B4 0 0.669 1,78

x 0 7,5 20

y A3 -1,071 -0,669 0

x 0 7,5 20

y A3 0 -0.669 -1.78

x 0 10 20

y D4 1.062 0.5 0

7/28/2019 KAYUUUUU

91/114

D4 = 4.24 RA 2,97 B4

y D4 = L

xL )(24.4

- L

xL ))(071,1(97,2

=20

)20(24.4 x-

20

))20(071,1(97,2 x


MN = 0

-RB . 10 + D4 . 2,354 + B4 . 7 = 0

D4 = 4.24 RB 2,97 B4

y D4 =Lx24.4 -

Lx)78.1(97,2

y D4 =20

24.4 x-

20

)78.1(97,2 x

Potongan VIII VIII


ME = 0

RA . 10 + A4 . 7 = 0

A4 = -1.42 RA

y A4 =L

xL )(42.1 =

20

)20(42.1 x


ME = 0-RB . 10 - A4 . 7 = 0

A4 = -1.42 RB

y A4 =L

x42.1=

20

42.1 x

x 0 10 20

y A4 -1.42 -0.71 0

x 0 10 20

y A4 0 -0.71 -1,42

x 0 10 20

y D4 0 -0.5233 -1.0466

7/28/2019 KAYUUUUU

92/114


ME = 0

RA . 10 + A3 . 7 + T4 . 2,5 = 0

T4 = -4 RA 2,8 A3

y T4 =L

xL )(4 -

L

xL ))(071,1(8,2

=20

)20(4 x-

20

))20(071,1(8,2 x


ME = 0-RB . 10 - A3 . 7 - T4 . 2,5 = 0

T4 = - 4 RB 2,8 A3

y T4 = -L

x4-

L

x)78.1(8,2

=20

4x-

20

)78.1(78,2 x

x 0 10 20y T4 -1.001 -0.5 0

x 0 10 20y T4 0 0,474 0.948

7/28/2019 KAYUUUUU

93/114

PERHITUNGAN GAYA BATANG

Akibat beban mati

PBS = 5563,67 Kg

Akibat beban angin

W = 506,25 kg

Akibat beban bergerak

P =8

5840,5= 730,06

q =8

2322= 290,25

7/28/2019 KAYUUUUU

94/114

TABEL REKAP GAYA BATANG

Batangy

Akibat Berat Sendiri (A)

= PBS . y

+ - + -

A1 =A8 - 1,12 - 6347.208A2 = A7 - 1,12 0 6347.208A3 = A6 - 2.4 0 18601.16A4 =A5 - 2.56 0 14507.9

B1 = B8 0 - 0 0

B2 = B7 10,89 - 61715.26 0

B3 = B6 1.92 - 10880.93 0B4 = B5 2.4 - 13601.16 0

T1 = T7 - 3.51 0 19891.7

T2 = T6 - 3.01 0 17058,12

T3 = T5 0.36 1.9 2040.174 10767.59

T4 - 2 0 11334.3

D1 = D8 12,77 - 72369.51 0

D2 = D7 3.66 - 20741.77 0

D3 = D6 6.92 4.97 39216.68 28165.74

D4 = D5 7.34 - 41596.88 0


Batangy

Akibat Beban Angin (B)

= W . y

+ - + -

A1 =A8 - 1,12 0 714.42

A2 = A7 - 1,12 0 714.42A3 = A6 - 2.4 0 1530.9

A4 =A5 - 2.56 0 1632.96

B1 = B8 0 - 0 0

B2 = B7 10.89 - 6946.459 0

B3 = B6 1.92 - 1224.72 0

B4 = B5 2.4 - 1530.9 0

7/28/2019 KAYUUUUU

95/114

T1 = T7 - 3.51 0 2238.941

T2 = T6 - 3.01 0 1920.004

T3 = T5 0.36 1.9 229.635 1211.963T4 - 2 0 1275.75

D1 = D8 12,77 - 8145.664 0

D2 = D7 3.66 - 2334.623 0

D3 = D6 6.92 4.97 4414.095 3170.239

D4 = D5 7.34 - 4682.003 0


Batangy

Akibat Beban Hidup (C)

= P . y

+ - + -

A1 =A8 - 1,201 - 876.80

A2 = A7 - 1,83 - 1336.00

A3 = A6 - 1,98 - 1445.51

A4 =A5 - 1,76 - 1284.90B1 = B8 0 0 0 0

B2 = B7 1.19 - 868.77 -

B3 = B6 1.83 - 1336.00 -

B4 = B5 1.98 - 1445.51 -

T1 = T7 - 3.48 - 2540.60

T2 = T6 0.125 2.65 91.25 1934.65

T3 = T5 0.37 1.89 270.122 1379.81

T4 = T6 0.77 1.27 562.14 927.17

T5 0 0 0 0

D1 = D8 3.68 - 2686.62 -

D2 = D7 2.71 0.13 1978.46 94.90D3 = D6 1.99 0.394 1452.81 287.64

D4 = D5 1.34 0.78 978.28 569.44

7/28/2019 KAYUUUUU

96/114


Batangy

Akibat Beban Hidup (D)

= q . y

+ - + -

A1 =A8 - 1,201 - 348.59

A2 = A7 - 1,83 - 531.15

A3 = A6 - 1,98 - 574.69

A4 =A5 - 1,76 - 510.84

B1 = B8 0 0 0 0

B2 = B7 1.19 - 345.39 -B3 = B6 1.83 - 531.15 -

B4 = B5 1.98 - 574.69 -

T1 = T9 - 3.48 - 1010.07

T2 = T8 0.125 2.65 36.28 769.16

T3 = T7 0.37 1.89 107.39 548.57

T4 = T6 0.77 1.27 223.49 368.61

T5 0 0 0 0

D1 = D8 3.68 - 1068.12 -

D2 = D7 2.71 0.13 786.57 37.73

D3 = D6 1.99 0.394 577.59 114.35

D4 = D5 1.34 0.78 388.93 226.39

7/28/2019 KAYUUUUU

97/114


Batang

Kombinasi

A + B + C

Kombinasi

A + B + D

+ - + -

A1 =A8 0 8219.428 0 7334.208

A2 = A7 0 18219.428 0 7334.208

A3 = A6 0 17613.06 0 15716.16

A4 =A5 0 18787.06 0 16763.9

B1 = B8 0 0 0 0

B2 = B7 79919.26 0 71312.08 0

B3 = B6 14090.45 0 12572.93 0

B4 = B5 17613.06 0 15716.16 0

T1 = T7 0 25759.1 0 22984.88

T2 = T6 0 22089.71 0 19710.68

T3 = T5 2641.959 13943.67 2357.424 112441.96

T4 0 14677.55 0 13096.8

D1 = D8 93716.16 0 83623.07 0

D2 = D7 26859.92 0 23967.14 0

D3 = D6 50784.32 36473.71 45314.93 52545.55

D4 = D5 53866.61 0 48065.26 0

DIMENSIONARING GELAGAR UTAMA

7/28/2019 KAYUUUUU

98/114

BATANG ATAS (A)

Gaya batang maks (P) = 13463.94 (Tekan)

Ukuran batang ditaksir = 2,5 x 20/30

Panjang batang (Lk)= 2,5 m = 250 cm

Fbr = 2,5.20.30 = 1500

Ix = 2 .

12

1

. bh3

= 2 .12

1. (20) . (30)3

= 90000 cm4

ix =F

Ix=

)30)(20(5,2

cm90000 4

= 7,74 cm

it = 2 .

12

1. b3 h + 2 { b.h (

2

1b+

2

1H) }

= 2 .12

1. 203 30 + 2 { 20.30 (

2

120+

2

130) }

= 70000 cm4

Iq =12

1. (b+b)3 . h

=12

1. (20+20)3 . 30

= 160000 cm4

Iy =4

1. (It + 3Iq)

=4

1. (70000 + 3(160000))

= 137500 cm4

7/28/2019 KAYUUUUU

99/114

iy =Fbr

Iy=

)30)(20(5,2

cm4137500= 9.57 cm

=mini

L=

57,9

250= 26.123 =26 , w = 1.15, lltr =113

kg/cm2

lltr = Fb

wP.

= )30)(20)(5,2)(8.0(15.1.13463.94 x

= 12,902

Syarat Aman :

lltr

KAYUUUUU

Documents

Transcript of KAYUUUUU