BAB I

PENDAHULUAN

Sejalan dengan berkembangnya ilmu konstruksi beton, telah ditemukan banyak

cara atau metode dalam menghitung kekuatan untuk mendapatkan konstruksi beton

yang aman dan ekonomis. Metode – metode tersebut sering digunakan, perbedaan yang

tampak dari metode – metode tersebut hanyalah pada pengambilan beberapa faktor

beban dan faktor reduksi yang mungkin disesuaikan dengan keadaan daerah. Faktor –

faktor tersebut didapat dari penelitian dan rekomendasi oleh para ahli beton untuk

dipergunakan.

Dalam perencanaan konstruki beton ini digunakan peraturan – peraturan dan

perumusun – perumusan seperti yang terdapat dalam PPPJJR ( 1987 ) dan beberapa

peraturan – peraturan lainnya.

Gbr.1.1 Penampang Jembatan

1

1. Data Perencanaan

Jembatan Beton

1. Panjang Jembatan (L) = 25 m

2.Lebar Jembatan (b) = 6 m

3.Tinggi = 1 m

4.Lebar Trotoar = 0,5 m ( Kiri dan kanan )

5.Tebal Aspal = 7,5 cm

6.Tebal Plat Lantai = 20 cm

7.Mutu Tulangan baja: U.24 = 2400 Kg/cm2

8.Mutu Tulangan : U. 32 = 3200 Kg/ cm2

9.Mutu Lantai Jembatan : K. 225 = 225 Kg/ cm2

10.Jembatan BM 100

11.Berat Jenis Aspal = 2 – 2,5 t/m3 (PPJJR 1987)

12.Koefesien Gempa Daerah VI = 0,030 ( SNI 03-1726-2003 )

2

BAB II

ANALISA PEMBEBANAN JEMBATAN

Dalam perencanaan suatu jembatan beban-beban dan gaya-gaya yang harus

diperhatikan untuk perhitungan tegangan-tegangan yang terjadi pada setiap bagian

jembatan tersebut. Menurut Pedoman Perencanan Pembebanan Jembatan Jalan Raya

(PPPJJR-1987), beban-beban yang diperhitungkan dalam perencanaan jembatan jalan

raya antara lain : beban mati, beban hidup dan beban angin.

2.1 Perhitungan Muatan Mati

Beban mati adalah beban yang berasal dari berat sendiri bangunan tersebut, baik

itu bangunan atas maupun bangunan bawah dan juga yang berasal dari muatan-muatan

lain yang bekerja secara permanen pada konstruksi tersebut. Untuk mempermudah

perhitungan beban mati pada konstruksi, maka dapat dibagi dalam beberapa bagian,

antara lain :

2.1.1 Beban tiang sandaran dan Pipa sandaran

sandaran dibuat dari beton bertulang dengan berat jenis beton 2,4 t/m3, terdapat

di dua sisi jembatan.

Gbr.2.1 Lantai Jembatan, Trotoar dan tiang sandaran

3

a. Berat tiang sandaran

Untuk perhitungan tiang sandaran dibagi beberapa pias seperti yang diperlihatkan pada

gambar dibawah ini :

BtsI = P x L x T x Bj beton

= 0,2 m x 0,16 m x 0,7 m x 2,4 t/m3 = 0,054 ton

Bts II = x P x Bj beton

= x 0,55 m x 2,4 t/m3= 0,264 ton

Bts = BtsI + Bts II

= 0,054 ton + 0,264 ton = 0,318 ton

Karena terdapat 16 tiang sandaran ( kiri dan kanan ), maka volume tiang sandaran

adalah :

Bts = 16 x 0,318 = 5,088 ton

b. Berat pipa sandaran

Diameter pipa sandaran yang pakai Φ 75 mm, panjang 25 m dan tebal 3 mm.

Luas pipa sandaran = 1/4 x π x D2

= 1/4 x 3,14 (0,0752) = 0,0044 m2

Volume pipa = Luas pipa x L

= 0,0044 m2 x 25 m = 0,110 m3

Karena terdapat 4 pipa sandaran ( kiri dan kanan ), maka total volume pipa sandaran

adalah :

Vp = 4 x 0,110 m3 = 0,440 m3

Berat pipa sandaran total adalah :

Bps = Vt x Bj pipa

= 0,440 x 6,78 t/m3 = 2,983 ton

Maka total berat tiang sandaran dan sandaran adalah :

Berat total = Bts + Bps

4

Gambar 2.2 Tiang Sandaran

= 5,088 ton + 2,983 ton = 8,071 ton

2.1.2 Beban Aspal

Pengaspalan diatas palat lantai jembatan setebal 7,5 cm, dengan kemiringan 2

%, lebar jalan 6 m dengan berat jenis aspal 2,2 t/m3

Maka beban aspal adalah :

Bas = T x L x B x Bj Aspal

= 0,075 m x 6 m x 25 m x 2,2 t/m

= 24.75 ton

2.1.3 Beban trotoar

Trotoar pada jembatan ini dibuat dari beton bertulang dengan berat jenis beton

2,4 t/m3, lebar 100 cm, tebal 20 cm dan panjang 25 m.

Maka berat trotoar adalah :

Btr = L x T x B x Bj Beton x 2 sisi

= 1 m x 0,2 m x 25 m x 2,4 t/m3 x 2

= 24.00 ton x ½ = 12.00 ton

2.1.4 Beban plat lantai jembatan

Plat lantai tersebut dibuat dari beton bertulang dengan lebar 6 m, panjang bentang

25 m, serta berat jenis beton 2.4 t/m3, tebal plat lantai 0.20 m, dapat dilihat pada gambar

di bawah ini:

Gambar 2.3 Palat Lantai

5

I

IIIII IV

4.00

0.15

1.001.00

25.00

0.05 0.20

Gambar 2.3.1 Penampang / Potongan Melintang

Maka berat beban plat lantai adalah :

Pias I :

BpI = L x T x P x Bj Beton

Bpl I = 6 m x 0,15 m x 25 m x 2,4 t/m3

= 54.00 ton

Pias II :

BpI = L x T x B x Bj Beton

Bpl II = 4 m x 0,05 m x 25 m x 2,4 t/m3

= 12.00 ton

Pias III = Pias IV

BpI = ½ x A x T x P x Bj Beton

= ½ x 1.00 m x 0.05 m x 25 m x 2.4 t/m3

= 1.50 ton

Bpl Total= Pias I + Pias II + Pias III + Pias IV

6

= 54.00 ton + 12.00 ton + 1.50 ton + 1.50 ton = 69.00 ton

2.1.5 Beban Diafragma

Diafragma terbuat dari beton bertulang dengan Bj 2,4 t/m3, dan dengan panjang

6 m, lebar 30 cm dan tebal 60 cm.

Gambar 2.4 Potongan Balok Diafragma

Bdf = P x L x T x Bj beton x 6 buah

= 6 m x 0,3 m x 0,6 m x 2,4 t/m3 x 6

= 15.552 ton

2.1.6 Beban Gelagar

Gelagar terbuat dari beton bertulang dengan berat jenis beton 2,4 t/m3,

perhitungan gelagar yaitu :

Gambar 2.5 Potongan Gelagar

7

Volume gelagar :

Bg = P x L x T x Bj Beton

= 25 m x (0,8 m x 0,2 m x 2) + (0,4 m x 0,6 m) x 2,4 t/m3

= 8,576 ton

Maka total berat gelagar seluruhnya adalah :

Bgt = 8,576 ton x 4 buah = 34,304 ton

2.1.7 Berat Abutmen

Abutmen atau kepala jembatan adalah bagian bangunan pada ujung-ujung

jembatan, selain sebagai pendukung bangunan atas juga berfungsi sebagai penahan

tanah.

Gambar 2.6 Abutment Jembatan

Luas abutmen adalah :

Luas I = P x L= 2,2 m x 1,4 m = 3,08 m2

Luas II & III = 1/2 x P x L x 2

= 1/2 x 0,6 m x 0,6 m x 2 = 0,36 m2

Luas IV = P x L= 1,4 m x 0,6 m = 1,56 m2

Luas V= P x L= 0,5 m x 1,0 m = 0,50 m2

8

Luas keseluruhan abutmen adalah :

Bab total = 3,08 m2 + 0,36 m2 + 1,56 m2 + 0,50 m2

= 5,86 m2

Maka beban abutmen adalah :

Ba = Ba total x L x Bj Beton

= 5,86 m2 x 7 m x 2,4 t/m3 = 98,45 ton

2.1.8 Berat Wing Wall atau sayap jembatan

Wing Wall atau sayap jembatan dibuat dari beton bertulang dengan Bj beton 2,4 t/m3

Gambar 2.7 Wing wall (sayap jembatan)

Luas sayap jembatan adalah :

Luas I = P x L x T = 2,00 m x 1 m x 0,4 m = 0,8 m3

= 0,8 m3 x 2,4 t/m3 x 2 sisi

= 3,84 ton

Luas I’ = ½ a x L x T = ½ x 2 m x 1,6 m x 0,4 m = 0,64 m3

= 0,64 m3 x 2,4 t/m3 x 2 sisi

= 3,072 ton

9

Luas II = P x L x T

= 2,00 m x 1,25 m x 0,4 m = 1 m3

= 1 m3 x 2,4 t/m3 x 2 sisi

= 4,8 ton

Total berat Wing wall adalah :

Bw total = Brt I + Brt I’ + Brt II

= 3,84 ton + 3,072 ton + 4,8 ton

= 11,712 ton

Jumlah total muatan mati adalah :

M Mati = Bts + Bps + Bas + Btr +Bpl + Bdf + Bg + Bab + Bw

= 5.088 + 2.983 + 24.75 + 24.00 + 69.00 + 15.552 + 34.304 + 98.45 + 11.712

= 315.839 ton

Maka jumlah muatan mati untuk setengah bentang

M = ½ x 315.839 ton

= 157.920 ton

2.2 Perhitungan Beban Hidup

Muatan hidup adalah muatan yang berasal dari berat kendaraan-kendaraan

bergerak/ lalu lintas atau penjalan kaki yang dianggap bekerja pada jembatan tersebut

sesuai dengan PPPJJR 1987.

2.2.1 Beban terbagi rata

Jembatan ini mempunyai bentang 25 m, lebar lantai 6 m. Untuk jembatan

dengan lebar lantai kendaraan lebih besar dari 5,50 meter, beban “D” sepenuhnya

(100%) dibebankan pada lebar jalur sedangkan lebar selebihnya dibebankan hanya

separuh beban “D”.Berdasarkan PPPJJR- 1987 ( Hal. 7 ), untuk jembatan L< 30 m,

maka beban q = 2,2 t/m maka :

10

Btr =

=

= 4.8 t/m

Maka beban terbagi rata yang bekerja pada satu bentang adalah :

Btr total = Btr x Panjang bentang

= 4.8 t/m x 25 m = 120 ton

2.2.2 Beban Garis

Menurut PPPJJR – 1987, beban garis 12 ton digunakan sebesar 100%, (untuk

jembatan standar) adalah P = 12 ton x 100% = 12 ton dari beban garis yang ada adalah :

Bgr =

=

= 26,18 ton

2.2.3 Beban Kejut

Akibat pengaruh getaran- getaran dan pengaruh- pengaruh dinamis lainnya,

maka tegangan – tegangan akibat beban garis “P” harus dikalikan dengan koefisien

kejut yang akan memberikan hasil maksimum, sedangkan beban merata “q” dan beban

“T” tidak di kalikan dengan koefisien kejut. Besarnya koefisien kejut adalah :

K = 1 +

= 1 + m

Maka beban p garis adalah :

P = Bgr + K

= 26,18 ton + 1,267 m = 27.447 tm

Maka total beban roda dijalur “D” adalah :

D = Btr + P

11

= 120 + 33,25 = 153.250 ton

2.2.4 Beban Pada Trotoar dan Tiang Sandaran

Berdasarkan PPPJJR–1987, konstruksi trotoar diperhitungkan terhadap beban

hidup sebesar 50 kg/cm2, lebar trotoar 1.00 m, panjang bentang 25 m, beban pada-

sandaran di tetapkan sebesar 100 kg/cm. yaitu bekerja secara- horizontal setinggi 10 cm

dan trotoar digunakan sebesar 60%, beban trotoar dan tiang sandaran adalah :

Untuk beban yang bekerja pada trotoar dan tiang sandaran adalah :

Bts = { ( 0,1 x 25 ) + (1.00 x 1.00 x 25)}x 2 x 60%

= 32.50 ton

Maka total besarnya beban hidup adalah :

H = D + Bts

= 153.250 ton + 32.50 ton

= 185.75 ton.

2.3 Perhitungan Beban Sekunder

Muatan sekunder adalah muatan pada jembatan, yang merupakan muatan

sementara, yang selalu bekerja untuk perhitungan tegangan-tegangan pada setiap

perencanaan jembatan. Pada umumnya muatan ini mengakibatkan tegangan-tengangan

yang relative lebih kecil dari pada tegangan akibat muatan primer dan biasanya

tergantung dari bentang, sistem jembatan, bahan dan keadaan setempat.

2.3.1 Beban Angin

Berdasarkan PPPJJR 1987, pengaruh tekanan angin sebesar 150 kg/m2 pada

jembatan di tinjau berdasarkan bekerjanya muatan angin horizontal terbagi rata pada

bidang vertikal jembatan dalam arah tegak lurus sumbu memanjang jembatan.

Jumlah bidang vertical bangunan atas jembatan yang dianggap terkena oleh

angin ditetapkan suatu persentase tertentu terhadap luas bagian-bagian sisi jembatan dan

luas bidang vertical beban hidup, hal tersebut diatas berdasarkan peraturan yang

terdapat didalam PPPJJR- 1987.

12

Muatan angin yang ditinjau dalam perhitungan ini ialah muatan angin yang

bekerja pada abutment dan pilar jembatan. Besarnya muatan angin ditentukan dengan

persamaan :

W = P .A

Dimana :

W = muatan angin, kg = 150 kg/m2

P = tekanan hidup angin, kg/m2

A = luas bidang tiupan angin, m2

Gambar 2.8 Abutmen Jembatan

Berdasarkan gambar dapat dihitung besarnya muatan angin yang bekerja :

Tabel 2.1 perhitungan Muatan AnginBidang A

(m2)W = P . A

(Kg)Y

(m)W . Y

(Kg.m)I 3.08 462.00 2.80 1293.60II 0.36 54.00 1.20 64.80III 0.36 54.00 1.20 64.80IV 1.56 234.00 0.60 140.40V 0.50 75.00 3.80 285.00

Jumlah 879.00 1848.60

Muatan angin pada saat muatan hidup adalah :

H = 879 Kg = 0,879 ton

13

Momen yang timbul :

M = 1848,6 – 879 = 969,6 kg.m

= 0,969 ton.m

2.3.2 Beban akibat Rem

Berdasarkan beban rem dan traksi diperkirakan 5 %, dari pada beban “D” tanpa

koefisien kejut yang memenuhi semua jalur lalu lintas yang ada.

Untuk beban rem adalah :

Rm = 5% x (q + P )

= 0,05 x (120 + 27.447 )

= 7.372 ton

2.4 Perhitungan Muatan Khusus

Muatan khusus adalah merupakan yang tidak membebanai konstruksi yang

tidak membebani konstruksi bagian atas jembatan, seperti piral dan abutment. Muatan

ini terdiri dari :

- Muatan gempa

- Muatan aliran air dan benda-benda hanyutan.

- Muatan gesekan pada tumpuan-tumpuan bergerak dll.

2.4.1 Beban Akibat Gempa

Untuk bangunan jembatan ini koefisien gempa ditentukan (Berdasarkan peta

daerah gempa Indonesia (SNI 03-1726-2003), koefisien gempa untuk daerah VI adalah

0.030 dengan beban mati sebesar 315.839 ton, maka beban gempa yang bekerja adalah :

Bag = E x Beban mati

= 0,030 x 315.839 ton

= 9.475 ton

2.4.2 Muatan aliran dan benda-benda hanyutan

Muatan aliran dihitung dengan rumus :

14

P = K x V2

Dimana :

K = 0,075 (Koefisien bentuk poer atau abutmen)

V = Kec. Aliran air (diperkirakan 0,5 m/det )

A = luas bidang terkenak aliran.

Muatan aliran dihitung berdasarkan gambar diatas. Dengan menggunakan

persamaan diatas dan kecepatan aliran (V) = 0,5 m/det serta koefisien aliran (K) =

0,075, diperlihatkan seperti tabel berikut ini :

Tabel 2.2 Perhitungan Muatan Aliran dan Benda Hanyutan

Untuk benda hanyutan bekerja sepanjang 10 m dan tebal konstruksi yang

terkena air diasumsikan 0,50 m.

Gaya hanyutan (Ph) = 0,075 x (0,52) x (10 x 0,5)

= 0,093 ton

Momen hanyutan (Mh) = Ph x (1/2 x 2,0) x 0,6 + 0,6)

= 0,206 tm

15

Gaya akibat muatan aliran air dan benda –benda hanyutan :

Ha = 0,1099 + 0,093

= 0,643 ton

Ma = 0,2311 + 0,206

= 0,437 tm

Momen Total ( Mt) = Ma + Mh

= 0,437 + 0,206

= 0,643 tm

2.4.3 Beban akibat Gesekan Pada Tumpuan-tumpuan bergerak

Berdasarkan koefisien geser gempa 0,030 didaerah VI dan beban mati 315.839

ton, maka beban geser yang bekerja adalah :

Bgs = E x beban mati

= 0,030 x 315.839 ton

= 9.475 ton

2.4.4 Gaya Akibat Tekanan Tanah Lateral

Tekanan tanah lateral terdiri dari tekanan tanah aktif dan tekanan tanah pasif.

Tekanan tanah aktif yaitu : tekanan tanah yang berada dibelakang abutment yang terdiri

dari dua keadaan sebelum dan sesudah dipengarihi oleh beban berjalan. Tekanan tanah

pasif terjadi akibat adanya tekanan tanah aktif yang menyebebkan abutment bergeser

atau terdorong kedepan sehingga tanah didepat abutment mengadakan perlawanan.

Tekanan tanah didepan abutment ini disebut tekanan tanah pasif.

Untuk tanah timbunan digunakan tanah pasir dimanan sebagian beban pengisi

lereng sangat stabil. Menurut metode Rankine (Buku Teknik Sipil Hal 139).

16

Gambar 2.9 Tekanan Tanah Di belakang Abutment

Dengan data-data asumsi sebagai berikut :

Berat jenis tanah ( γ ) = 1,58 t/m3 (asumsi)

Berat terbagi rata (q) = 1 t/m3

Bearat jenis air (γ w) = 1 t/m3

Sudut geser dalam (θ) = 320 (berdasakan tabel berat isi dan sudut geser)

Koefisien tanah aktif (Ka) = tg2 (45 – Ø / 2 )

= tg2 (45 – 320 / 2 ) = 0,307

Koefisien tanah fasiff (Kp) = tg2 (45 + Ø / 2 )

= tg2 (45 +320 / 2 ) = 3,254

2.4.5 Tekanan tanah aktif :

Pa1 = Ka x q x Htotal

= 0,307 x 1 t/m3 x 3,80 m

= 1,167 t/m

Pa3 = Ka x (γ – γw) x h1x h2

= 0,307 x (1,58 –1) x 2,6 x 1,2

= 0,556 t/m

Pa5 = ½ x γ x h22

= ½ x 1 x 1,22 = 0,72 t/m

Pa total = Pa1 + Pa2 + Pa3 + Pa4 + Pa5

= 1,167 t/m + 1,261 t/m + 0,556 t/m + 0,128 t/m + 0,72 t/m

= 3,832 t/m

Maka beban akibat tekanan tanah aktif adalah :

Pa = Pa total x H

= 3,832 t/m x 3,80 m = 14,562 ton

2.4.6 Tekanan tanah pasif

Pp1 = ½ x Kp x (γ – γw) x h22

17

Pa2 = ½ x Ka x γ x h12

= ½ x 0,307 x 1,58 t/m3 x 2,62

= 1,261 t/m

Pa4 = ½ x Ka x (γ – γw) x h22

= ½ x 0,307 x (1,58 –1) x 1,22

= 0,128 t/m

= ½ x 3,254 x (1,58 –1) x 1,22

= 1,359 t/m

Pp2 = ½ x γw x h22

= ½ x 1 x 1,22

= 0,72 t/m

Pp total = Pp1 + Pp2

= 1,359 t/m + 0,72 t/m

= 14,562 t/m

2.4.7 Tekanan tanah akibat gempa

Tag = Koef gempa x ( Pa + Pp )

= 0,30 x (14,562 + 14,562)

= 8.737 ton

2.4.8 Perhitungan Kombinasi Pembebanan

Kesimpulan Pembebanan :

1. Beban mati (M) = 315.839 ton

2. Beban hidup (H+ K) = 185.750 ton

3. Beban angin (A) = 0.969 ton

4. Beban rem (Rm) = 7.372 ton

5. Beban gempa (Gh) = 9.475 ton

6. Beban gesekan (Gg) = 9.475 ton

7. Beban aliran dan benda hanyutan (Ah) = 0.643 ton

8. Beban akibat tekanan tanah (Ta) = 14.562 ton

9. Beban tekanan tanah akibat gempa (Tag)= 8.737 ton

Tabel 2.3 Kombinasi Pembebanan

Kombinasi pembebanan dan gaya Tegangan yang digunakan

18

dalam persen terhadap tegangan izin keadaan elastis

I. M + ( H + K ) + Ta

II. M + Ta + Ah + Gg + A

III. Kom (1) + Rm + Gg + A

IV. M + Gh+ Ta + Gg + Ah

V. M + PI

VI. M + (H+ K) + Ta

100 %

125 %

140 %

150 %

130 %

150 %

Dimana :

M = Beban Mati

H+K = Beban Hidup

Ta = Gaya Tekanan Tanah

Ah = Gaya Akibat Aliran dan Hanyutan

Gg = Gaya Gesek Pada Tumpuan

PI = Gaya Pada Waktu Pelaksanaan

Sr = Gaya Akibat Susut dan Rangkak

Rm = Gaya Rem

Gh = Gaya Gempa Bumi

Kombinasi I = M + (H + K) + Ta

= 315.839 + ( 185.750 ) + 14.562

= 516.151 ton

Kombinasi II = M + Ta + Ah + Gg + A

= 315.839 + 14.562 + 0.643 + 9.475 + 0.969

= 341.488 ton

Kombinasi III = Kom I + Rm + Gg + A

= 516.151 + 7.372 + 9.475 + 0.969

= 533.967 ton

Kombinasi IV = M + Gh + Ta + Gg + Ah

= 315.839 + 9.475 + 14.562 + 9.475 + 0.643

19

= 349.994 ton

Kombinasi V = M + PI

= 315.839 + 101.81

= 417.649 ton

Kombinasi VI = M + (H + K) + Ta

= 315.839 + ( 185.750 ) + 14.562

= 516.151 ton

Maka beban- beban yang bekerja dari kombinasi diatas harus di bagikan dengan

persentase tegangan yang digunakan adalah :

Kombinasi I = 516.151 x 100 %

= 516.151 ton

Kombinasi II = 341.488 x 125 %

= 426.860 ton

Kombinasi III = 533.967 x 140 %

= 747.554 ton

Kombinasi IV = 349.994 x 150 %

= 524.991 ton

Kombinasi V = 417.649 x 130 %

= 542.944 ton

Kombinasi VI = 516.151 x 150 %

= 774.227 ton

Jadi dari perhitungan kombinasi di atas diperoleh kombinasi maksimum adalah kombinasi

VI sebesar 774.227 ton.

BAB III

20

PERHITUNGAN GAYA – GAYA YANG

BEKERJA PADA ABUTMENT

3.1 Gaya Horizontal

Dalam arah melintang ( Hy )

- Beban angin = 0.969 ton

- Beban akibat gempa bumi = 9.475 ton

- Muatan aliran dan benda – benda hanyutan = 0.643 ton

Total (Hy) = 11.087 ton

Dalam arah memanjang( Hx )

- Gaya rem = 7.372 ton

- Beban akibat gempa bumi = 9.475 ton

- Gaya akibat tekanan tanah = 14.562 ton

- Gaya gesek pada tumpuan = 9.475 ton

Total (Hx) = 40.884 ton

3.2 Gaya Vertikal

3.2.1 Beban –beban yang bekerja pada abutment adalah :

- Berat beban mati bangunan atas = 157.920 ton

- Berat abutment = 98.450 ton

- Gaya akibat tekanan tanah = 14.562 ton

- Beban hidup = 185.750 ton

Total (V) = 456.682 ton

21

3.2.2 Kestabilan Abutment Terhadap Geser

Kestabilan abutment terhadap geser ditinjau dengan menggunakan rumus :

H

Gs

tan.

Dimana :

ήs = Koefisien geser yang terjadi

ή = Koefisien geser yang diijinkan = 1,5

G = gaya vertikal yang dipikul abutment (ton)

H = gaya horizontal yang diterima abutment (ton)

θ = sudut geser tanah pada abutment = 32o

ήs =

= 3.174 ton

ήs = 3.174 > ή 1,5

Maka abutment aman terhadap geser.

BAB IV

22

PERENCANAAN PONDASI SUMURAN

4.1. Perhitungan Daya Dukung Tanah

4.1.1. Menentukan daya dukung tiang pancang individu (single pile )

a. Berdasarkan kekuatan bahan tiang.

A bahan = Fb + n.Fc

Dimana :

Fb = luas penampang sumuran (cm2)

n = kostanta (15)

Fc = luas besi tulangan

D = Diameter 1,5 m = 150 cm

Karena digunakan tulangan 9 Ø 16 mm, ( Luas Tulangan Ø 16 mm = 2,009 )

maka :

Fb = 1/4 . . D2

= 1/4 . 3.14 . 1502

= 17662.5 cm2

Fc = 4 x 2,009 = 8,038 cm ≈ 9 cm

A bahan = Fb + n.Fc

= ( 17662.5 ) + ( 15 x 9 x 2,009 )

= 17933.715 cm2

Gambar 4.1 Dimensi Sumuran

Tegangan yang diajukan pada beton : σ = 60 kg/cm2

23

9 ø 16

Gaya yang diperoleh :

P bahan = σ b x A bahan

= 60 x 17933.715 cm2

= 1076022.9 kg ≈ 1076.023 ton

Dimana :

σ b = tegangan izin tekan bahan (kg/cm2)

P bahan = kekuatan yang diizinkan pada bahan (kg.Ton)

A bahan = luas penampang bahan (cm2)

b. Berdasarkan kekuatan tanah

Daya dukung bahan berdasarkan kekuatan tanah di hitung degan persamaan

berikut :

Q bahan =

Dimana :

P = nilai konus dari hasil sondir (kg/cm2)

O = keliling bahan

C = harga cleef rata-rata (kg/cm2)

3 = faktor keamanan ( berdasarkan sondir )

5 = angka keamanan berdasarkan cleef ( sondir )

l = panjang bahan yang masuk kedalam tanah

Diketahui:

Kedalaman Sumuran (h) = 4 m – 5 m

Nilai konus (P) = 130 kg/cm2

Nilai cleef rata- rata (C) = 610 kg/cm2

Diameter (D) = 1.5 m = 150 cm

Keliling tiang (O) = . D = 3.14 . 150 cm = 471 cm

Luas penampang (Abahan) = 17933.715 cm 2

Q ult =

24

=

= 834.590 ton

Jadi gaya dukung sumuran = 834.590 ton

4.1.2 Faktor Keamanan (SF)

Qult = Daya Dukung Sumuran = ton

SF = Faktor Keamanan (5)

Qall = Q izin = ton

Q all =

=

= 166.918 ton

Q ult = 834.590 ton

Pkombinasi beban = 774.227 ton

Q ult > Pkombinasi beban ………………….. (OK)

834.590 ton > 774.227 ton ………………….. (OK)

BAB V

25

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Jadi dalam perencanaan jembatan beton ini dengan panjang 25 m dan lebar

jembatan 6 m, trotoar 1.00 m.

2. Dan dalam perencanaan Abutment dengan luas 2.6 m didapatkan luas

keseluruhan abutmen 5.86 m2, dan beban abutmen sebesar 98.45 ton.

3. Setelah semua data yang dibutuhkan lengkap barulah kita merencanakanya.

5.2 Saran - Saran

1. Perencanaan jembatan beton, perlu terlebih dahulu dilakukan tinjauan/survey

lapangan. Supaya kita dapat Ketahui pasti kebutuhan lapangan.

2. Hendaknya survey dan riset dalam prosesnya melalui penyelidikan yang lebih

akurat sehingga tidak terjadi kesalahan dalam perencanaannya.

DAFTAR PUSTAKA

26

1. Peraturan Beton Bertulang Indonesia ( PBBI ), 1971, Departemen Pekerjaan

Umum Direktoriat Djendral Tjiptakarya, Bandung.

2. Peraturan Perencanaan Pembebanan Jembatan Jalan Raya ( PPPJJR ), 1987,

Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.

3. Tugas Perencanaan Beton II Lukmanul Hakim Fakultas Teknik 2010,

Universitas Samudra Langsa.

4. Struktur Beton Bertulang SNI 2883:2008, Departemen Pekerjaan Umum Bidang

Konstruksi dan Rekayasa Sipil.

27