perencanaan perkerasan kaku

44
PERKERASAN JALAN RAYA EVALUASI 3 Untuk memenuhi tugas semester V mata kuliah Perkerasan Jalan Raya yang di bimbing oleh; Ir. Puri Nurani.,MT Disusun oleh : Vinandita Hera Ambarwati 1231310014 JURUSAN TEKNIK SIPIL PROGRAM STUDY D-III TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MALANG TAHUN 2014 1 GANJIL

Transcript of perencanaan perkerasan kaku

PERKERASAN JALAN RAYA

EVALUASI 3

Untuk memenuhi tugas semester V mata kuliah Perkerasan JalanRaya

yang di bimbing oleh;

Ir. Puri Nurani.,MT

Disusun oleh :

Vinandita Hera Ambarwati

1231310014

JURUSAN TEKNIK SIPIL

PROGRAM STUDY D-III TEKNIK SIPIL

POLITEKNIK NEGERI MALANG

TAHUN 20141

GANJIL

2

DAFTAR ISI

Kata Pengantar...........................................................ii

Daftar Isi...........................................................iii

Data Perencanaan...........................................1

Tahap Perhitungan..........................................2

PENYELESAIANI. Menentukan Nilai CBR.................................3

II. Perkerasan Beton Bersambung Tanpa Tulangan (BBTT)....6

A. Perhitungan Tebal Pelat...........................6

a) Analisa Lalu-Lintas.............................5

b) Perhitungan repetisi sumbu yang terjadi.........8

c) Perhitungan tebal pelat beton...................9

III.....................................................P

erkerasan Beton Bersambung Dengan Tulangan (BBDT)....

23

B. Perhitungan Tulangan

..................................................

23

a) Perkerasan beton bersambung tanpa tulangan

................................................

23

3

b) Perkerasan beton bersambung dengan tulangan

................................................

23

c) Perhitungan tulangan memanjang dan tulangan

melintang

................................................

23

IV. Perkerasan Beton Menerus Dengan Tulangan (BMDT)

.....................................................

24

a) Menghitung tulangan memanjang

................................................

24

V. Kesimpulan

.....................................................

25

Daftar TabelTabel 1 Perhitungan DCP....................................3Tabel 2 Urutan Data CBR....................................4Tabel 3 Persentase CBR (%).................................4Tabel 4 Perhitungan Jumlah Sumbu Berdasarkan Jenis dan Bebannya...................................................6Tabel 5 Faktor Pertumbuhan Lalu Lintas (R).................7Tabel 6 Jumlah Lajur Berdasarkan Lebar Perkerasan dan Koefisien Distribusi (V) Kendaraan Niaga Pada Jalur Rencana8Tabel 7 Perhitungan Repetisi Sumbu Rencana.................8Tabel 8 Faktor Keamanan Beban (FKB)........................9Tabel 9 Analisa Fatik dan Erosi...........................................................13

4

Tabel 10 Tegangan Ekivalen dan Faktor Erosi untuk PerkerasanDengan Bahu Beton...........................................................14Tabel 11 Nilai Koefisiean Gesekan (µ)...........................................................23Tabel 12 Hubungan kuat tekan beton dan angka ekivalen baja dan beton (n)...........................................................24

Daftar GambarGambar 1 Grafik CBR Segmen.................................5Gambar 2 Grafik Tebal Pondasi Bawah Minimum untuk PerkerasanBetonSemen...........................................................10Gambar 3 Grafik CBR Tanah Dasar Efektif dan Tebal Pondasi Bawah...........................................................11Gambar 4 Grafik Taksiran Pelat Beton...........................................................12Gambar 5 Grafik Analisa Fatik dan Beban Repetisi Izin Berdasarkan Rasio Tegangan dengan / Tanpa Bahu Beton...........................................................15Gambar 6 Grafik Analisa Erosi dan Jumlah Repetisi Beban Berdasarkan Faktor Erosi dengan Bahu Beton...........................................................15Gambar 7 Grafik Analisa dan Beban Repetisi Izin Berdasarkan Rasio Tegangan dengan / Tanpa Bahu Beton...........................................................16

5

Gambar 8 Grafik Analisa Erosi dan Jumlah Repetisi Beban Berdasarkan Faktor Erosi dengan Bahu Beton...........................................................16Gambar 9 Grafik Analisa Fatik dan Beban Repetisi Izin Berdasarkan Rasio Tegangan dengan / Tanpa Bahu Beton...........................................................17Gambar 10 Grafik Analisa Erosi dan Jumlah Repetisi Beban Berdasarkan Faktor Erosi dengan Bahu Beton...........................................................17Gambar 11 Grafik Analisa Fatik dan Beban Izin Berdasarkan Rasio Tegangan dengan / Tanpa Bahu Beton...........................................................18Gambar 12 Grafik Analisa Erosi dan Jumlah Repetisi Beban Berdasarkan Faktor Erosi dengan Bahu Beton...........................................................18Gambar 13 Grafik Analisa Fatik dan Beban Repetisi Izin Berdasarkan Rasio Tegangan denga / Tanpa Bahu Beton...........................................................19Gambar 14 Grafik Analisa Erosi dan Jumlah Repetisi Beban Berdasarkan Faktor Erosi dengan Bahu Beton...........................................................19Gambar 15 Grafik Analisa Fatik dan Beban Izin Berdasarkan Rasio Tegangan dengan / Tanpa Bahu Beton...........................................................20Gambar 16 Grafik Analisa Erosi dan Jumlah Repetisi Beban Berdasarkan Faktor Erosi dengan Bahu Beton...........................................................20Gambar 17 Grafik Analisa Fatik dan Beban Repetisi Izin Berdasarkan Rasio Tegangan dengan / Tanpa Bahu Beton

6

...........................................................21Gambar 18 Grafik Analisa Erosi dan Jumlah Repetisi Beban Berdasarkan Faktor Erosi dengan Bahu Beton...........................................................21Gambar 19 Grafik Analisa Fatik dan Beban Repetisi Izin Berdasarkan Rasio Tegangan dengan / Tanpa Bahu Beton...........................................................22Gambar 20 Grafik Analisa Erosi dan Jumlah Repetisi Beban Berdasarkan Faktor Erosi dengan Bahu Beton...........................................................22

7

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum Wr. Wb.

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT karena

hanya dengan limpahan rahmat, taufik dan hidayah-Nyalah kami

dapat menyelesaikan tugas Perkerasan Jalan Raya Evaluasi 3

ini. Sholawat serta salam semoga tercurahkan kepada Nabi

Muhammad SAW, keluarga, sahabat dan pengikut-pengikutnya

hingga akhir zaman.

Penyusunan tugas ini kami buat dalam rangka memenuhi

tugas Perkerasan Jalan Raya.

Kami menyadari banyak kekurangan dalam mengerjakan

tugas ini. Namun, kami berharap semoga tugas ini dapat

memenuhi tugas Perkerasan Jalan Raya dan bermanfaat bagi

kami pada khususnya dan pembaca pada umumnya.

Wassalamualaikum Wr. Wb.

Malang, 12 Desember2014

Penulis

8

Diketahui :

1). Data Tanah:

Dari nilai pengujian DCP( Dynamic Cone Penetrometer),

dengan sudut puncak kerucut 30 derajat dan titik-titik

sebagai berikut :

Bacaan

Pukulan(n)

Kedalampenurunan (h)

0 0 99,01 1 94,32 1 89,03 1 81,34 1 72,75 1 63,06 1 53,47 1 44,38 1 38,89 1 34,210 1 30,211 1 27,212 1 24,313 1 21,414 1 18,815 1 16,116 1 13,817 1 11,318 1 8,7

2) MutuBeton : digunakan beton pada umur 28 hari dg kekuatan

tekan 350 kg/cm2

3) Jenis kendaraan yang lewat :

Mobil Penumpang : 1640 Kend/hari

Bus 8 ton : 300 kend/hari

Truck 2 As kecil : 650 knd/hr

Truck 2 As besar : 780 knd/hr

Truck 3 As : 300 knd/hr

9

Truck gandeng : 50 knd/hr

4) Peran jalan : arteri

5) Type jalan : 4 lajur 2 arah

6) Usia Rencana : 30 tahun dengan kenaikan

lalulintas : (i) = 7%

7) bahu jalan (beton), ruji : Ya

Ketentuan yang belum ditentukan boleh di tentukan sendiri.

Ditanya : Perencanaan tebal perkerasan kaku.

Tahap perhitungan secara garis besar dapat dilihat padabagan dibawah ini:

10

PENYELESAIAN

I. MENENTUKAN NILAI CBR

Tabel 1 perhitungan DCP

Bacaan n h

(cm)∆D(cm) D CBR

(1) (2) (3) (4) (5) (6)0 0 99 - - -1 1 94,3 4,7 4,7 3,942 1 89 5,3 5,3 3,453 1 81,3 7,7 7,7 2,264 1 72,7 8,6 8,6 2,005 1 63 9,7 9,7 1,756 1 53,4 9,6 9,6 1,777 1 44,3 9,1 9,1 1,888 1 38,8 5,5 5,5 3,309 1 34,2 4,6 4,6 4,0410 1 30,2 4,0 4,0 4,7311 1 27,2 3,0 3,0 6,5312 1 24,3 2,9 2,9 6,7913 1 21,4 2,9 2,9 6,7914 1 18,8 2,6 2,6 7,6815 1 16,1 2,7 2,7 7,3616 1 13,8 2,3 2,3 8,8117 1 11,3 2,5 2,5 8,0218 1 8,7 2,6 2,6 7,68

Penjelasan tabel :

Kolom (1) : bacaan

Kolom (2) : n ( jumlah pukulan )

Kolom (3) : h ( kedalaman penurunan ) satuan cm

11

Kolom (4) : ∆D ( beda kedalaman ) satuan cm = ( h awal

– h akhir )

Kolom (5) : D ( kedalam penetrasi untuk 1 tumbukan = ∆Dn

Kolom (6) : CBR (CALIFORNIA BEARING RATIO) = 1.352 - 1.125

log (D) [untuk sudut puncak kerucut 30o]

Kolom (7) : ∆D. CBR0.33 = 3√CBR∆D

Kolom (8) : CBR rata-rata = [

h13

√CBR1+3√CBR2 + ......3√CBRn

h1 + h2 + .... + hn

]3

Perhitungan CBR segmen metode grafis untuk CBR ruas 1

12

Penjelasan tabel 2 :

Kolom (1) : nomor urutan CBR

Kolom (2) : CBR (%) -> mengambil CBR dari tabel 1 kolom (6) dan mengurutkan dari yang kecil ke besar.

Penjelasan tabel 3 :

13

Tabel 3 persentase CBR (%)

CBR

Jumlah yang

sama atau

lebih besar

Persentase yang

sama atau lebih

besar (%≥)

(1) (2) (3) (4)

1 181818

x100%

=100,00

2 151518

x100%

=83,33

3 131318

x100%

=72,22

4 8818

x100%

=44,44

5 8818

x100%

=44,44

6 5518

x100%

=27,78

7 2218

x100%

=11,11

Tabel 2 urutandata CBR

No. CBR (%)(1) (2)1 1,752 1,773 1,884 2,005 2,266 3,307 3,458 3,949 4,0410 4,7311 6,5312 6,7913 6,7914 7,3615 7,6816 7,6817 8,0218 8,81

Kolom (1) : CBR berisi kelompok angka CBR yang bulat.

Kolom (2) : jumlah yang sama atau lebih.

Kolom (3) : persentase yang sama atau lebih (%≥).kolom(2)jumlahCBR

x100%

1 2 3 4 5 6 70.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

100.00

110.00Gambar 1 CBR segmen

persentase yang sama atau lebih besar

(%≥)

1,7 CBR

Cara membaca gafik :

1. Memasukkan angka pada tabel 3 kolom (2) untuk di bawah grafik menyiku angka pada tabel 3 kolom (3) pada kiri grafik.

2. Hubungkan titik satu dengan yang lain hingga membentuk garis seperti diatas.

14

3. Karena nilai CBR segmen adalah nilai pada keadaaan 90%.4. Jadi tarik garis dari 90% (kiri grafik) ke arah kanan

sampai menyentuh garis yang sudah dihubungkan tadi lalutarik ke bawah, dan baca nilai CBR yang di dapat = 1,7 %

15

II. PERKERASAN BETON BERSAMBUNG TANPA TULANGAN (BBTT)

A. Perhitungan Tebal Pelat

a) Analisa lalu – lintas

Tabel 4 Perhitungan jumlah sumbu berdasarkan jenis dan

bebannya

Jenis

Kendara

an

konfigurasi

beban sumbu

(ton)

juml

ah

kend

.

(bh)

juml

ah

sumb

u

per

kend

(bh)

Jumla

h

sumbu

STRT STRG STdRG

RD RBRG

DRGB

BS

(to

n)

JS

(bh

)

BS

(to

n)

JS

(bh

)

BS

(to

n)

JS

(bh

)

 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)(10

)

(11

)MP 1 1 - - 1640 - - - - - - -

Bus 3 5 - - 300 2 600 3 300 5 300 - -Truk 2

as

kecil

2 4 - - 650 2 1300 2 650 - - - -

4 650 - - - -Truk 2

as

besar

5 8 - - 780 2 1560 5 780 8 780 - -

Truk 3

as6 14 - - 300 2 600 6 300 - - 14 300

Truck

gandeng6 14 5 5 50 4 200 6 50 - - 14 50

5 50 - - - -5 50 - - - -

Total 4260 283 108 350

16

0 0

Penjelasan tabel :

Kolom (1) : jenis kendaraan

Kolom (2) : konfigurasi beban sumbu (ton)

Kolom (3) : jumlah kendaraan (unit)

Kolom (4) : jumlah sumbu per kendaraan (buah)

Kolom (5) : jumlah sumbu (bh) = kolom (3) x kolom (4)

Kolom (6) : beban sumbu (ton) – STRT

Kolom (7) : jumlah sumbu (bh) – STRT

Kolom (8) : jumlah sumbu (ton) – STRG

Kolom (9) : jumlah sumbu (bh) – STRG

Kolom (10) : jumlah sumbu (ton) – STdRG

Kolom (11) : jumlah sumbu (bh) – STdRG

Jumlah sumbu kendaraan niaga (JSKN) selama umur rencana 30

tahun.

JSKN = 365 x

JSKNH x R

= 365 x 4260 x

96,2

= 149581380

(R diambil dari Tabel 3)

Tabel 5 Faktor pertumbuhan lalu lintas (R)

UmurRencana(Tahun)

Laju Pertumbuhan (i) pertahun (%)

0 2 4 6 8 105 5 5,2 5,4 5,6 5,9 6,1

10 10 10,9 12 13,2 14,5 15,9

15 15 17,3 20 23,3 27,2 31,8

20 20 24, 29, 36,8 45,8 57,3

17

3 8

25 25 32 41,6 54,9 73,1 98,3

30 30 40,6

56,1 79,1 113,

3164,5

35 35 50 73,7

111,4

172,3 271

40 40 60,4 95 154,

8259,1

442,6

Diketahui : umur rencana 30 tahun dan (i)

= 7 %

Maka : lihat kolom umur rencana 30 tahun

lalu tarik kekanan. Karena untuk (i) = 7%

di antara 6% dan 8%, harus di hitung =6%+8%

2=79,1+113,3

2=96,2

JSKN rencana

= JSKN x

C

= 149581380 x

0,45

= 67311621

(C diambil dari Tabel 4)

Tabel 6 jumlah lajur bedasarkan lebar

perkerasan dan koefisien distibusi (C)

kendaraan niaga pada jalur rencana

Lebar perkerasan(Lp)

Jumlahlajur(nI)

Koefisiendistribusi1

Arah2

Arah

Lp < 5,50 m 1lajur 1 1

5,50 m ≤ Lp <8,25 m

2lajur 0,70 0,50

8,25 m ≤ Lp <11,25

3lajur 0,50 0,475

11,25≤ Lp <15,00m

4lajur - 0,45

15,00 m ≤ Lp <18,75 m

5lajur - 0,425

18,75 m ≤ Lp <22,00 m

6lajur - 0,40

18

Diketahui : tipe jalan (4 jalur ; 2 arah)

Maka : lihat kolom jumlah lajur (4 lajur)

dan kolom koefisien ditribusi yang 2 arah,

lalu tarik garis tegak lurus dan akan

bertemu di nominal 0,45b) Perhitungan repetisi sumbu yang terjadi

Tabel 7 Perhitungan repetisi sumbu rencana

JenisSumbu

BebanSumbu(ton)

Jumlah

Sumbu

Proporsi

Beban

Proporsi

Sumbu

Lalu-lintasRencana

Repetisiyang

terjadi (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)

STRT 6 350 0,12 0,66 67311621 5530297,5

5 880 0,31 0,66 67311621 13904748,0

4 650 0,23 0,66 67311621 10270552,5

3 300 0,11 0,66 67311621 4740255,0

2 650 0,23 0,66 67311621 10270552,5

Total 2830 1STRG 8 780 0,72 0,25 67311621 12324663

5 300 0,28 0,25 67311621 4740255Total 1080 1

STdRG 14 350 1 0,08 67311621 5530297,5

Total 350 1Komulatif 67311621

Penjelasan Tabel :

Kolom (1) : jenis Sumbu ( STRT, total; STRG, total;

STdRG, total; komulatif)

19

Kolom (2) : beban sumbu (ton); berdasarkan tabel 2

‘beban sumbu (BS) (kolom 6, 8, 10) urutkan dari

besar ke kecil di setiap jenis sumbu.

Kolom (3) : jumlah sumbu; berdasarkan tabel 2 (kolom

7,9,10) masukkan sesui jenis sumbu dan beban sumbu.

Dijumlah masing – masing STRT, STRG, dan STdRG.

Kolom (4) : proposi beban = jumlahsumbutotaljumlahsumbu

Kolom (5) : proposi sumbu = totaljumlahsumbuJSKNrencana

Kolom (6) : lalu – lintas rencana = JSKN rencana

Kolom (7) : repetisi yang terjadi = lalu – lintas

harian x proposi sumbu x proposi beban.

c) Perhitungan tebal pelat beton

Sumber data beban : hasil survei

Jenis jalan : arteri

Jenis perkerasan : perkerasan beton

bersambung tanpa tulangan (BBTT) dengan Ruji

Jenis bahan : beton

Umur rencana : 30 tahun

JSK : 67311621

Faktor keamana beban : 1,1 (tabel 6)

Diketahui : type jalan = arteri

Tabel 8 faktor keamanan beban (FKB)

No Penggunaan Nilai

20

. FKB

1 Jalan bebas hambatan utama (major freeway) dan jalan berlajur banyak, yang aliran lalu lintasnya tidak terhambat serta volume kendaraanniaga yang tinggi.Bila menggunakan data lalu – lintas dari survei beban (weight-in-motion) dan adanya kemungkinan route alternatif, makan nilai faktor keamanan beban dapat dikurangi menjadi 1,15

1,2

2 Jalan bebas hambatan (freeway) dan jalan arteri dengan volume kencaraan niaga menengah.

1,1

3 Jalan dengan volume kendaraan niaga rendah 1,0Penjelasan :

Kolom (1) : nomor

Kolom (2) : penggunaan (dalam menggunakan tabel di atas

harus menyesuaikan dengan yang direncanakan / diketahui)

Kolom (3) : nilai FKB (faktor keamanan beban) yang akan

di gunakan dalam perhitungan.

Kuat tarik lentur beton(f’cf) umur 28 hari :

Diketahui : kuat tekan beton (f’c) = 350 kg/cm2 =

35MPa

Angregat batu pecah

f’cf = K x (f’c)0,50 ...... MPa

= 0,75 x (35 MPa) 0,50

= 4,4 Mpa

CBR tanah dasar : 1,7 %

Jenis dan tebal lapis pondasi : 15 cm

Diketahui : CBR Tanah dasar : 1,7 %

Jumlah repetisi sumbu : 67311621= 6,7x 107

21

Gambar 2 grafik tebal pondasi bawah minimum untuk

perkerasan beton semen

Cara membaca grafik :

o Lihat bagian bawah grafik (jumlah repetisi

sumbu) mencari letak 6,7 x 107. Tarik garis ke

atas.

o Lihat bagian kiri grafik (CBR tanah dasar

rencana) Tarik garis ke kanan sampai menemui

tegak lurus dengan garis sebelumnya.

o Karena CBR kurang dari 2% maka langsung

gunakan CBK, tebal minimum 15 cm

o Jadi tebal pondasi bawah minimum = 15 cm

CBR efektif : 5 %

Diketahui : CBR tanah dasar : 1,7%

tebal pondasi bawah minimum : 15 cm

Gambar 3 grafik CBR tanah dasar efektif dan tetal

pondasi bawah

22

Cara membaca grafik :

o Lihat bagian bawah grafik (CBR tanah dasar

rencana). Tarik garis ke atas sampai bertemu

garis Campuran Beron Kurus.

o Menarik garis tegak lurus ke kiri, lalu baca

CBR tanah efektif.

o Karena CBR tanah dasar kudari dari 2% maka

anggap mempunyai nilai CBR tanah dasar

efektif 5%

o Jadi CBR tanah dasar efektif = 5%

Tebal taksiran pelat beton : 196 mm = 19,6 cm

Diketahui : fcf : 4,4 Mpa

Arteri : lalu – lintas dalam kota

Dengan bahu beton

Dengan ruji

FKB : 1,1

CBR eff : 5%

23

Jumlah repetisi sumbu : 67311621= 6,7x 107

Gambar 4 grafik taksiran pelat beton

Cara membaca grafik :

o Lihat bagian bawah grafik (kelompok sumbu

kendaraan niaga) mencari letak 6,7x 107 .

Tarik garis ke atas sampai bertemu garis

.............

o Menarik garis tegak lurus ke kiri, lalu baca

tebal slab beton (mm)

o Jadi tebal slab beton = 196 mm

Tabel 9 Analisa Fatik dak Erosi

24

JenisSumbu

BebanSumbuton(kN)

BebanRencana Perroda(kN)

Repetisiyang

terjadi

faktortegangandan erosi

Analisafatik Analisa Erosi

RepetisiIjin

Persen

Rusak(%)

Repetisi Ijin

Persen

Rusak(%)

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)

STRT 6(60) 33,05530297,

5 TE = 0,91 TT 0 TT 0

5(50) 27,513904748

,0FRT

=0,2

1 TT 0 TT 0

4(40) 22,010270552

,5 FE = 1,8 TT 0 TT 0

3(30) 16,54740255,

0 TT 0 TT 0

2(20) 11,010270552

,5 TT 0 TT 0

STRG 8(80) 22,00 12324663 TE = 1,47 TT 0 TT 0

5(50) 13,75 4740255FRT

=0,3

3 TT 0 TT 0

FE = 2,4 0

STdRG 14(140) 19,25

5530297,5 TE = 1,2

7 TT 0 10000000 0,55

FRT=

0,29

FE = 2,52

total 0 <100% 0,55 <100%Karena rusak fatik (telah lebih kecil (mendekati) 100% maka

tebal pelat diambil 16,5 cm

Penjelasan tabel :

Kolom (1) : jenis sumbu (STRT, STRG, STdRG)

Kolom (2) : beban sumbu ton di ubah ke kN

Kolom (3) : beban rencana per roda (kN) =

bebansumbu (kN)xfaktorkeamananbebanjumlahsumburoda

Kolom (4) : repetisi yang terjadi (di ambil pada tabel

kolom 7)

25

Kolom (5) : fator tegangan dan erosi ( diambil pada

tabel 8)

TE = tegangan ekivalen

FRT = faktor rasio tegangan

FE = faktor erosi

Kolom (6) : analisa fatik repitisi ijin (ada pada

gambar 4,6,8,1012,14,16,18)

TT = tidak terbatas

Kolom (7) : persentasi ijin (%) = kolom4kolom6x100%

Kolom (8) : analisa erosi repetisi ijin (ada pada

gambar 5,7,9,11,13,15,17,19)

Kolom (9) : persentasi ijin (%) = kolom4kolom8x100%

TT = tidak terbatas

Tabel 8 Tegangan Ekivalen dan Faktor Erosi untuk

Perkerasan Dengan Bahu Beton

Diketahui : tebal slab = 196 mm = 200

mm

CBR eff tanah dasar = 5%

Dengan ruji

26

Penjelasan :

Melihat pada kolom (1) cari tebal slab 200 mm.

Melihat pada kolom (2) cari CBR eff tanah 5% pada baris

tebal slab 200 mm.

Tarik garis ke kanan (gunakan kolom tegangan setara dan

faktor erosi yang dengan ruji)

27

Gambar 5 Analisa fatik dan beban repitisi

ijin bersarkan rasio tegangan, dengan / tanpa

bahu beton

Diketahui : STRT; beban per roda = 33;

FRT = 0,21

Cara membaca grafik :

Tarik garis yang mempertemukan

nilai beban per roda pada kelompok

sumbu (kN) dengan faktor rasio

tegangan.

Baca nilai pada repetisi sumbu ijin

jika garis itu menyentuh. Jika

tidak jadi pakai TT (tidak

terbatas)

Gambar 6 Analisa erosi dan jumlah repetisi

beban berdasarkan faktor erosi, dengan bahu

beton

Diketahui : STRT; beban per roda = 33;

FE = 1,8

28

Cara membaca grafik :

Tarik garis yang mempertemukan

nilai beban per roda pada kelompok

sumbu (kN) dengan faktor erosi.

Baca nilai pada repetisi sumbu ijin

jika garis itu menyentuh. Jika

tidak jadi pakai TT (tidak

terbatas)

Gambar 7 Analisa fatik dan beban repitisi

ijin bersarkan rasio tegangan, dengan / tanpa

bahu beton

Diketahui : STRT; beban per roda = 27,5;

FRT = 0,21

Cara membaca grafik :

Tarik garis yang mempertemukan

nilai beban per roda pada kelompok

29

sumbu (kN) dengan faktor rasio

tegangan.

Baca nilai pada repetisi sumbu ijin

jika garis itu menyentuh. Jika

tidak jadi pakai TT (tidak

terbatas)

Gambar 8 Analisa erosi dan jumlah repetisi

beban berdasarkan faktor erosi, dengan bahu

beton

Diketahui : STRT; beban per roda = 27,5;

FE = 1,8Cara membaca grafik :

Tarik garis yang mempertemukan

nilai beban per roda pada kelompok

sumbu (kN) dengan faktor erosi.

Baca nilai pada repetisi sumbu ijin

jika garis itu menyentuh. Jika

tidak jadi pakai TT (tidak

terbatas)

30

Gambar 9 Analisa fatik dan beban repitisi

ijin bersarkan rasio tegangan, dengan / tanpa

bahu beton

Diketahui : STRT; beban per roda = 22;

FRT = 0,21

Cara membaca grafik :

Tarik garis yang mempertemukan

nilai beban per roda pada kelompok

sumbu (kN) dengan faktor rasio

tegangan.

Baca nilai pada repetisi sumbu ijin

jika garis itu menyentuh. Jika

tidak jadi pakai TT (tidak

terbatas)

Gambar 10 Analisa erosi dan jumlah repetisi

beban berdasarkan faktor erosi, dengan bahu

beton

Diketahui : STRT; beban per roda = 22;

FE = 1,8

31

Cara membaca grafik :

Tarik garis yang mempertemukan

nilai beban per roda pada kelompok

sumbu (kN) dengan faktor erosi.

Baca nilai pada repetisi sumbu ijin

jika garis itu menyentuh. Jika

tidak jadi pakai TT (tidak

terbatas)

Gambar 11 Analisa fatik dan beban repitisi

ijin bersarkan rasio tegangan, dengan / tanpa

bahu beton

Diketahui : STRT; beban per roda = 16,5;

FRT = 0,21

Cara membaca grafik :

Tarik garis yang mempertemukan

nilai beban per roda pada kelompok

32

sumbu (kN) dengan faktor rasio

tegangan.

Baca nilai pada repetisi sumbu ijin

jika garis itu menyentuh. Jika

tidak jadi pakai TT (tidak

terbatas)

Gambar 12 Analisa erosi dan jumlah repetisi

beban berdasarkan faktor erosi, dengan bahu

beton

Diketahui : STRT; beban per roda = 16,5;

FE = 1,8Cara membaca grafik :

Tarik garis yang mempertemukan

nilai beban per roda pada kelompok

sumbu (kN) dengan faktor erosi.

Baca nilai pada repetisi sumbu ijin

jika garis itu menyentuh. Jika

tidak jadi pakai TT (tidak

terbatas)

33

Gambar 13 Analisa fatik dan beban repitisi

ijin bersarkan rasio tegangan, dengan / tanpa

bahu beton

Diketahui : STRT; beban per roda = 11;

FRT = 0,21

Cara membaca grafik :

Tarik garis yang mempertemukan

nilai beban per roda pada kelompok

sumbu (kN) dengan faktor rasio

tegangan.

Baca nilai pada repetisi sumbu ijin

jika garis itu menyentuh. Jika

tidak jadi pakai TT (tidak

terbatas)

Gambar 14 Analisa erosi dan jumlah repetisi

beban berdasarkan faktor erosi, dengan bahu

beton

Diketahui : STRT; beban per roda = 11;

FE = 1,8

34

Cara membaca grafik :

Tarik garis yang mempertemukan

nilai beban per roda pada kelompok

sumbu (kN) dengan faktor erosi.

Baca nilai pada repetisi sumbu ijin

jika garis itu menyentuh. Jika

tidak jadi pakai TT (tidak

terbatas)

Gambar 15 Analisa fatik dan beban repitisi

ijin bersarkan rasio tegangan, dengan / tanpa

bahu beton

Diketahui : STRG; beban per roda = 22;

FRT = 0,33

Cara membaca grafik :

Tarik garis yang mempertemukan

nilai beban per roda pada kelompok

35

sumbu (kN) dengan faktor rasio

tegangan.

Baca nilai pada repetisi sumbu ijin

jika garis itu menyentuh. Jika

tidak jadi pakai TT (tidak

terbatas)

Gambar 16 Analisa erosi dan jumlah repetisi

beban berdasarkan faktor erosi, dengan bahu

beton

Diketahui : STRG; beban per roda = 22;

FE = 2,4Cara membaca grafik :

Tarik garis yang mempertemukan

nilai beban per roda pada kelompok

sumbu (kN) dengan faktor erosi.

Baca nilai pada repetisi sumbu ijin

jika garis itu menyentuh. Jika

tidak jadi pakai TT (tidak

terbatas)

36

Gambar 17 Analisa fatik dan beban repitisi

ijin bersarkan rasio tegangan, dengan / tanpa

bahu beton

Diketahui : STRG; beban per roda = 13,75;

FRT = 0,33

Cara membaca grafik :

Tarik garis yang mempertemukan

nilai beban per roda pada kelompok

sumbu (kN) dengan faktor rasio

tegangan.

Baca nilai pada repetisi sumbu ijin

jika garis itu menyentuh. Jika

tidak jadi pakai TT (tidak

terbatas)

Gambar 18 Analisa erosi dan jumlah repetisi

beban berdasarkan faktor erosi, dengan bahu

beton

Diketahui : STRG; beban per roda =

13,75; FE = 2,4

37

Cara membaca grafik :

Tarik garis yang mempertemukan

nilai beban per roda pada kelompok

sumbu (kN) dengan faktor erosi.

Baca nilai pada repetisi sumbu ijin

jika garis itu menyentuh. Jika

tidak jadi pakai TT (tidak

terbatas)

Gambar 19 Analisa fatik dan beban repitisi

ijin bersarkan rasio tegangan, dengan / tanpa

bahu beton

Diketahui : STdRG; beban per roda = 19,25;

FRT = 0,29

Cara membaca grafik :

Tarik garis yang mempertemukan

nilai beban per roda pada kelompok

38

sumbu (kN) dengan faktor rasio

tegangan.

Baca nilai pada repetisi sumbu ijin

jika garis itu menyentuh. Jika

tidak jadi pakai TT (tidak

terbatas)

Gambar 20 Analisa erosi dan jumlah repetisi

beban berdasarkan faktor erosi, dengan bahu

beton

Diketahui : STdRG; beban per roda = 19,25;

FE = 2,52Cara membaca grafik :

Tarik garis yang mempertemukan

nilai beban per roda pada kelompok

sumbu (kN) dengan faktor erosi.

Baca nilai pada repetisi sumbu ijin

jika garis itu menyentuh. Jika

tidak jadi pakai TT (tidak

terbatas)

39

III. PEKERASAN BETON BERSAMBUNG DENGAN TULANGAN (BBDT)

B. Perhitungan Tulangan

a) Perkerasan beton bersambung tanpa tulangan

Tebal pelat = 16,5 cm

Lebar pelat = 2 x 350 cm

Panjang pelat = 500 cm

Sambungan susut dipasang setiap jarak 500 cm.

Ruji digunakan dengan diameter 28 mm, panjang 45 cm,

jarak 30 cm.

Batang pengikat digunakan baja ulir Ф 16 mm, panjang 70

cm, jarak 75 cm.

b) Perkerasan beton bersambung dengan tulangan

Tebal plat = 16,5 cm

Lebar pelat = 2 x 350 cm

Panjang pelat = 1500 cm

Koefisien gesek antara pelat beton dengan pondasi bawah

(µ) = 1,0

Tabel 10 Nilai koefisien gesekan (µ)

No

.Lapis pemecah ikatan

Koefisien

gesekan

(µ)

1Lapis resap ikat di atas permukaan

pondasi bawah.1,0

2 Laburan parafin tipis pemecah ikat. 1,5

3Karet kompon (A chlorinated rubber curing

compound)2,0

Kuat tarik baja = 240 Mpa

40

Berat isi beton = 2400 kg/m3

Grafitasi = 9,81 m/dt2

c) Perhitungan tulangan memanjang dan tulangan melintang

Tulangan memanjang

As perlu = μLMgh2fs

= 1,0∗15∗2400∗9,81∗0,1652∗240 = 121,399

mm2/m’As min = 0,1 % x luas pelat

= 0,001 x 165 x 1000= 165 mm2/m’

As min > As perluMaka digunakan tulangan Ф12 = 225 mm

Tulangan melintang

As perlu = μLMgh2fs

= 1,0∗7∗2400∗9,81∗0,202∗240 = 68,67 mm2/m’

As min = 0,1 % x luas pelat= 0,001 x 165 x 1000= 165 mm2/m’

As min > As perluMaka digunakan tulangan Ф 12= 450mm

IV. PERKERASAN BETON MENERUS DENGAN TULANGAN (BMDT) tebal pelat = 16,5 cm lebar pelat = 2 x 350 cm kuat tekan beton (fc’) = 350kg/cm2 (silinder) tegangan leleh = 3900 kg/cm2

Es/Ec = 6Tabel 11 Hubungan kuat tekan beton dan angka ekivalen

baja dan beton (n)

41

Koefisien gesek antara pelat beton dengan pondasibawah () = 1fcf = 43,92 kg/cm2

Ambil fct = 0,5 fcf = 0,5 x 43,92 = 21,96 kg/cm2

fy = 3900 kg/cm2

Sambungan susut dipasang setiap jarak 75 cm Ruji digunakan untuk diameter 28 mm, panjang 45

cm, dan jarak 30 cm.a) Menghitung tulangan memanjang

Tulangan Memanjang

Ps = 100.fct. [1,3−(0,2.μ)]

fy−n.fct

= 100x21,96x[1,3−(0,2x1,0 )]3900−(6x21,96)

= 0,76 %

As perlu = 0,76 % x 100 x 16,5 = 12,54 cm2

As min = 0,6 % x luas pelat= 0,6 x 100 x 16,5= 19,9 cm2/m’

As min > As perluDicoba tulangan diameter 16 jarak 180 mm (As = 11,1 cm2/m`)

Pengecekan jarak teoritis antar retakan

Lcr = fct

2

np2ufb(εsEcfct)

u = 4/d = 4/1,6 = 2,5p = 12,57/(100 x 16,5) = 0,0067

42

Ambil fb = (1,97√f’c)/d = (1,97√350)/1,6 = 23,034 kg/cm2

Ambil εs = 400 x 10-6

Ec = 14850√f’c = 14850√350 = 277.818 kg/cm2

Dikontrol terhadap jarak teoritis antar retakan (Lcr)Lcr =

21,962

6x0,00672x2,5x23,043(0,0004x277818−21,96)

= 348,562 mm2/m’Lcr > Lcr maks (250 cm)

Dicoba ø 16 mm jarak 120 mm (As = 16,76 cm2/m`)p = 16,76/(100 x 20) = 0,0084u = 2,5fb = 24,625 kg/cm2

Lcr =21,962

6x0,00842x2,5x23,043(0,0004x277818−21,96)

= 221,754 mm2/m’Lcr < Lcr maks (250 cm)

Jadi tulangan memanjang digunakan diameter 16 mm, jarak 160 mm

V. KESIMPULANJadi dapat disimpulkan untuk perencanaan perkerasaan kaku :

Jenis Tulangan DiameterTulangan memanjang (BBTT) Diameter 12mm jarak 225mmTulangan melintang(BBTT) Diameter 12mm jarak 450mmTulangan memanjang(BMDT) Diameter 12mm jarak 450mmPengecekan jarak teoritis Diameter 16mm jarang

43

antar retakan(BMDT) 160mm

44