rincian beban yang akan bekerja pada lantai boemi kedaton mall
Post on 03-Jan-2016
94 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
IV. METODE PENELITIAN
A. Objek Penelitian
Objek penelitian pada tulisan ini adalah gelagar induk jembatan yang menggunkan beton
prategang profil I, kepala pilar, dan pilar jembatan flyover. Panjang bentang jembatan adalah
40 m dengan lebar jembatan 18 meter dan tinggi bersih jembatan adalah 6 m. Adapun data
awal pada ketiga objek penelitian tersebut dapat dilihat pada Gambar 4.1.
Tinggi pilar : 6 m
Diameter pilar : 1,5 m
Tinggi kepala pilar : 2 m
Lebar kepala pilar : 1,5 m
Tinggi I girder : 2,1 m
Gambar 4.1 Struktur jembatan flyover
Perhitungan yang akan dilakukan adalah merancang gelagar induk dan pilar struktur jembatan
flyover seperti pada Gambar 4.1.
69
Adapun beban-beban yang akan bekerja pada penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Beban akibat aksi tetap
Beban akibat aksi tetap meliputi :
a. Beban akibat berat sendiri
Termasuk beban mati (DL) pada gelagar I girder adalah berat bahan dari bagian
jembatan yang merupakan elemen structural (SNI T-02-2005). Beban mati yaitu berat
sendiri akibat pelat lantai kendaraan, slab deck, dan balok prategang diasumsikan
sebagai beban terbagi merata selebar bentang efektif pelat lantai, sedangkan beban
akibat berat diafragma diasumsikan sebagai beban terpusat (P).
Gambar 4.2 Pembebanan pada I girder jembatan flyover akibat beban mati (DL dan SDL)
b. Beban mati tambahan
Beban mati tambahan adalah berat seluruh bahan yang membentuk suatu beban pada
jembatan yang merupakan elemen bukan struktural, dan besarnya dapat berubah selama
umur jembatan (SNI T-02-2005). Beban mati tambahan (SDL) ini merupakan beban
terdistribusi merata seperti pada gambar 4.2
Beban ini terdiri dari :
Beban akibat genangan air
70
Beban akibat tebal perkerasaan
2. Beban akibat aksi lalu lintas
Beban akibat aksi lalu lintas meliputi :
a. Beban lajur
Beban lajur “D” terdiri dari beban tersebar merata (BTR) yang digabungkan dengan
beban garis (BGT). Gelagar yang direncanakan pada struktur jembatan ini adalah
gelagar tengah, karena gelagar ini masih menerima intensitas beban tersebar merata
(BTR) dan beban garis (BGT) sebesar 100%.
Gambar 4.3 Pembebanan pada I girder jembatan flyover akibat beban lajur (D)
b. Beban Rem
Bekerjanya gaya-gaya di arah memanjang jembatan, akibat gaya rem dan traksi, harus
ditinjau untuk kedua jurusan lalu lintas. Pengaruh ini diperhitungkan senilai dengan
gaya rem sebesar 5% dari beban lajur D yang dianggap ada pada semua jalur lalu lintas ,
tanpa dikalikan dengan faktor beban dinamis dan dalam satu jurusan. Gaya rem tersebut
dianggap bekerja horisontal dalam arah sumbu jembatan dengan titik tangkap setinggi
1,8 m di atas permukaan lantai kendaraan. Beban lajur D disini jangan direduksi bila
panjang bentang melebihi 30 m,digunakan rumus, q = 9 kPa.
71
Gambar 4.4 Pembebanan pada I girder jembatan flyover akibat beban rem (Ttb)
3. Beban akibat aksi lingkungan
Beban akibat aksi lingkungan meliputi :
a. Beban akibat angin
Beban akibat angin merupakan beban garis merata tambahan arah horisontal pada
permukaan lantai jembatan akibat angin yang meniup kendaraan di atas lantai jembatan.
Perhitungan beban angin ini dapat dilihat pada bab II.D.3.1
Gambar 4.5 Pembebanan pada I girder jembatan flyover akibat beban angin (QEW)
b. Beban akibat gempa
Gaya gempa vertikal pada balok prategang dihitung dengan menggunakan percepatan
vertikal ke bawah minimal sebesar 0.10*g ( g = percepatan gravitasi ) atau dapat
diambil 50% koefisien gempa horisontal statik ekivalen. Koefisien beban gempa
horisontal : Kh = C * S
72
Gambar 4.6 Pembebanan pada I girder jembatan flyover akibat beban gempa (QEQ)
B. Pengumpulan Data
Data yang dikumpulkan dalam penelitian ini diperoleh dari literatur-literatur yang berisi
standar perencanaan yang diterbitkan oleh Ditjen Bina Marga, SNI, AASHTO, data
properties (penampang) yang diterbitkan oleh perusahaan produsen beton, laporan-laporan
dan tulisan-tulisan dari penelitian terdahulu, buku-buku serta website-website yang memuat
standar perencanaan jembatan, data asumsi, serta literatur-literatur lain yang terkait dengan
perencanaan jembatan.
C. Analisis Data dan Hasil
Analisis dari data-data yang diperoleh akan dilakukan secara manual dan juga dengan bantuan
program komputer yang mendukung, sesuai dengan kebutuhan berdasarkan standar
perencanaan yang berlaku. Data awal akan dianalisis secara manual dan dengan bantuan
software Microsoft Excel, sedangkan perhitungan gaya-gaya dalam seperti momen (moment),
gaya geser (shear force), dan gaya normal (axial force) yang bekerja pada portal struktur akan
dihitung secara manual atau dengan bantuan software SAP 2000 V.14.
D. Alur Kerja Penelitian
Alur kerja dalam penelitian ini meliputi :
73
1. Mengumpulkan data yang diperlukan pada perancangan jembatan flyover baik data
geometri jalan, data aliyemnen, dan data-data perancangan lainnya yang berhubungan
dengan perancangan jembatan flyover.
2. Menentukan geometri model struktur jembatan
Model struktur jembatan flyover yang akan digunakan pada penelitian ini adalah
jembatan 3 bentang dengan panjang bentang 40 meter, yang ditumpu oleh kepala pilar
dan 2 kolom lingkaran. Geometri stuktur kepala pilar dan pilar jembatan flyover ini
berupa portal satu tingkat, dimana hubungan antara pilar dengan pondasi dianggap
terjepit sempurna.
3. Mendefenisikan data struktur
a. Data Struktur Atas
Struktur gelagar induk menggunakan beton prategang berpenampang I dimana data
dan properti dari penampang diambil langsung dari spesifikasi produk yang telah
diterbitkan oleh produsen beton prategang (PT. WIJAYA KARYA)
Struktur diatas gelagar induk yakni pelat lantai kendaraan dan bagian pelengkap jalan
lainnya ditentukan dengan menentukan langsung ukuran dan data penampang yang
digunakan.
Untuk struktur pier head (kepala pilar) direncanakan dengan menggunakan beton
prategang parsial yang ditentukan melalui mekanisme pembebanan yang diterima
kepala pilar.
b. Data Penampang Pilar
74
Dalam penelitian ini tipe pilar yang digunakan adalah tipe pilar majemuk, yakni
sebanyak dua buah pilar (pilar ganda) berbentuk lingkaran (circle), dengan tinggi
bersih antara lima meter sampai sepuluh meter.
c. Data Material
Untuk perencanaan struktur pilar dan kepala pilar pada jembatan ini akan digunakan
beton dengan mutu K-400. Untuk struktur gelagar induk yang menggunakan beton
prategang akan digunakan dengan mutu K-500. Pelat lantai kendaraan yang digunakan
menggunakan beton dengan mutu K-300.
Mutu tulangan baja dengan diameter lebih besar dari 10 mm adalah fy 400, dan untuk
baja prategang digunakan dengan kuat
4. Merancang dimensi sementara pada struktur gelagar induk, kepala pilar dan pilar
jembatan.
5. Menentukan beban yang bekerja pada jembatan
6. Menentukan kombinasi pembebanan
7. Menentukan gaya-gaya akibat beban yang diterima oleh lantai kendaraan, kemudian
mendistribusikannya pada gelagar induk beton prategang.
8. Menentukan gaya-gaya akibat beban yang bekerja pada portal struktur jembatan, baik
pada kepala pilar maupun pilar jembatan.
9. Melakukan analisis terhadap kekuatan penampang sementara yang telah dirancang
sebelumnnya sehingga dapat diketahui apakah perancangan awal sudah memenuhi atau
tidak. Apabila kekuatan penampang tidak mencukupi untuk merima beban-beban yang
bekerja, maka perlu dilakukan perancangan ulang terhadap dimensi sementara
sebelumnnya.
75
10. Menyimpulkan dimensi struktur gelagar induk, kepala pilar dan pilar jembatan yang telah
dirancang sehingga mampu menerima beban-beban yang terjadi.
top related