contoh proposal kji kayu

1

Si Pitung Bridge

[]

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Jembatan merupakan suatu struktur yang dibangun untuk menyeberangi

jurang atau rintangan seperti sungai, rel kereta ataupun jalan raya. Sedangkan

menurut Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 34 Tahun 2006 tentang

Jalan, yang dimaksud dengan “jembatan” adalah jalan yang terletak di atas

permukaan air dan/atau di atas permukaan tanah.Dengan adanya

jembatanmemungkinkan penyeberangnya berjalan di atas rintangan tersebut.

Dalam perkembangannya pembangunan jembatan sangat berkaitan dengan

upaya pengembangan wilayah dalam mendukung kegiatan ekonomi seperti

pertanian, perkebunan, perikanan, peternakan, industri, pariwisata, pertambangan

serta pengembangan kegiatan sosial kemasyarakatan.

Jembatan sebagai suatu infrastruktur jaringan jalan merupakan bagian dari

peningkatan perekonomian baik dalam skala daerah maupun nasional.Jembatan

pertama merupakan jalan yang dibuat dari gelondongan kayu, dengan pondasi yang

sederhana.Kayu ini merupakan suatu bahan konstruksi yang didapatkan dari

tumbuhan di alam, biasanya pepohonan atau juga semak-semak, sehingga untuk

jaman tersebut material kayu relatif mudah untuk didapatkan.Kayu ini merupakan

material heterogen, higroskopis, cellularm dan anisotrotopik yang terdiri dari

selulosa (40%-50%) dan hemiselulosa (15%-25%) yang diikat oleh lignin (15%-

30%).Jenis jembatan sederhana ini memiliki kekuatan yang cukup tinggi dan sangat

cocok dibangun di daerah pedestrian untuk melewati sungai. Pada abad ke 18,

muncullah inovasi desain akan jembatan-jembatan kayu dan seiring dengan revolusi

industri pada abad ke 19, sistem rangka batang mulai diterapkan untuk membangun

jembatan. Saat ini simulasi pembangunan jembatan kayu dapat kita jumpai didaerah

– daerah pedestrian termasuk didalamnya terdapat daerah pemukiman dan daerah

pertanian sebagai salah satu jalur penghubung antara suatu daerah ke daerah lainnya

yang dipisahkan oleh sungai. Alasan kenapa jembatan kayu saat ini masih banyak

2

Si Pitung Bridge

[]

digunakan pada daerah – daerah pedestrian adalah karena bahannya mudah

didapatkan di daerah – daerah pedestrian selain itu juga relatif mudah dikerjakan

dan lebih ekonomis bila dibandingkan menggunakan jembatan jenis lain.

Menurut sejarah, jembatan pertama kali dibuat dengan menggunakan batang

kayu yang dibuat untuk menyeberangi sungai, kemudian pemakaian bambu yang

diikat menjadi satu-kesatuan menjadi pilihan alternatif selain batang kayu.Setalah itu,

batu mulai digunakan, namunhanya sebatas pembuatan rangkanya saja.

Pada abad ke-18, pengembangan-pengembangan jembatan kayu mulai

banyak dilakukan manusia, diantaranya oleh Hans Ulrich, Johannes Grubenmann dan

lain-lain.

Untuk saat ini, jembatan kayu masih banyak digunakan manusia, dengan

teknologi yang semakin modern dan gaya arsitektur yang semakin indah, jembatan

kayu ini dapat kita lihat berada di taman perkotaan, pemukiman, hutan, tempat

wisata, dan persawahan.

Di Negara Indonesia dapat dengan mudah kita temui bahan dasar kayu karena

Indonesia termasuk salah satu Negara yang mempunyai hutan terbesar di dunia.

Akan tetapi, pada jaman sekarang manusia harus menyadari akan pentingnya

kelangsungan hutan bagi keseimbangan alam. Maka, dibuatlah pembudidayaan

pohon untuk menghasilkan kayu berkualitas untuk dapat digunakan sebagai

keperluan bahan bangunan, salah satunya jembatan.

Dengan pembudidayaan tersebut, maka penggunaan bahan dasar kayu dapat

dengan mudah didapat untuk pembuatan jembatan kayu. Selain itu, bahan kayu

relatif lebih murah dibandingkan bahan dasar lain.

3

Si Pitung Bridge

[]

1.2 Tujuan

Tujuan dari penyusunan proposal desain jembatan kayu ini adalah:

1. Mengikuti Kompetisi Jembatan Indonesia ke-9 2013

2. Mengembangkan kreatifitas penulis dalam hal perencanaan jembatan kayu

yang memenuhi standar peraturan yang berlaku pada konstuksi jembatan

kayu dan menerapkan ilmu yang didapat selama mengikuti perkuliahan.

3. Mendesain struktur atas jembatan rangka kayu untuk pejalan kaki yang

kokoh, inovatif, serta berwawasan lingkungan;

4. Menghitung rencana anggaran biaya pembuatan jembatan dan;

5. Merencanakan metode kerja secara tepat sehingga pelaksanaan mudah,

efisien serta mendapatkan durasi yang singkat untuk merangkai jembatan.

1.3 Ruang Lingkup Pembahasan

Lingkup pembahasan pada proposal ini adalah sebagai berikut :

1. Mendisain struktur rangka atas jembatan rangka kayu untuk pejalan kaki

dengan memperhatikan nilai estetika dan kekokohan struktur rangka;

2. Pemilihan bahan dasar kayu untuk struktur jembatan dengan memperhatikan

mutu yang baik serta yang banyak dipasaran dan kayu yang dibudidayakan;

3. Perhitungan kontrol tegangan terhadap tegangan lentur, tegangan geser,

tegangan tekan dan tegangan tarik;

4. Beban yang diperhitungkan adalah beban mati, beban hidup dan beban

eksternal (beban angin untuk jembatan sebenarnya);

5. Perencanaan sambungan pada jembatan;

6. Rencana anggaran biaya jembatan model.

7. Metode pelaksanaanjembatan model.

4

Si Pitung Bridge

[]

BAB II

DESAIN JEMBATAN UKURAN SEBENARNYA

(Jembatan Rangka Kayu Pejalan Kaki Bentang16 m)

2.1 Dasar Teori Perancangan

2.1.1 Jembatan Kayu

Jembatan merupakan suatu elemen atau bagian dari jalan. Menurut sejarah,

jembatan yang pertama dibangun adalah pada tahun 2650 SM oleh Raja Manes

dari Mesir untuk menyeberangi sungai Nil.

Pada tahun 783 SM dibangun oleh Ratu Semirawis dari Babilonis untuk

melintasi sungai Efhrat.

Di Indonesia menurut sejarah jembatan kayu yang memakai pekuatan kabel

pertama kali dibangun pada zaman kerajaan Majapahit, oleh seorang yang

bernama Kapati. Pada zaman itu dia menjadikan serat bambu yang diikat dan

dijadikan sebuah tali dan kemudian digunakan untuk menyeberangkan pasukan

Majapahit.

2.1.2 Fungsi Jembatan

Jembatan berfungsi sebagai penghubung dua ruas atau beberapa ruas jalan

yang dipisahkan oleh sungai atau melintasi ruas jalan yang tak sebidang.

2.1.3 Bentuk struktur jembatan.

Jembatan diklafikasikan menurut bentuk struktur:

Jembatan gorong-gorong (culvert bridge):

Jembatan plat (plate bridge):

Jembatan gelagar (girder bridge):

Jembatan pelengkung/busur (arch bridge):

Jembatan rangka (truss bridge):

Jembatan portal (rigid frame bridge):

Jembatan “box girder”:

Jembatan gantung (suspension bridge):

5

Si Pitung Bridge

[]

Jembatan kabel (cable-stayed bridge):

2.1.4 Kayu

Kayu adalah suatu bahan konstruksi yang didapatkan dari tumbuhan

dalam alam. Karena itu tidak hanya merupakan salah satu bahan kontruksi

pertama di dalam sejarah umat manusia, tetapi mungkin juga menjadi yang

terakhir. Sebagai salah satu bahan konstruksi pertama, jauh sebelum ilmu

pengetahuan, khusus matematika, memperlengkap kita dengan suatu teori

untuk perencanaan konstruksi, maka teknik penggunaan kayu sebagai bahan

konstruksi pada jaman yang lampau didasarkan hanya atas pengalaman dan

intuisi. Sekarang kita maklum bahwa Ilmu Teknik Konstruksi Kayu (Timber

Engineering), yang dimulai perkembangannya terutama di Jerman pada abad

ke-20, telah dan masih terus mengalami transisi dari suatu bidang

pengetahuan pertukangan kayu tradisional ke suatu ilmu pengetahuan

berdasarkan perhitungan matematis yang sudah lama dipergunakan pada

konstruksi-konstruksi baja dan beton. Dalam perkembangan teknik

penggunaan kayu sebagai bahan konstruksi yang lebih rasional, perlu disebut

khusus:

- Pengetahuan sifat-sifat jenis-jenis kayu serta faktor-faktor pengaruh

- Sambungan dan alat-alat penyambung

- Pengawetan

Mutu dari suatu jenis kayu ditentukan oleh sifat fisiknya seperti

warna, tekstur, serat, kesan raba, bau, nilai dekoratif dan sifat-sifat pengerjaan

seperti sifat pengetaman, pebubutan pemboran, dan pengampelasan. Dalam

satu hal, kualitas mungkin ditentukan dari kerapatan, penampilan, cacat kayu

yang terkandung seperti mata kayu, miring serat, lubang gerej yang akan

mempengaruhi pengerjaan dan pemakaiannya (Wirjomantoro, 1977).

Sifat Mekanik Kayu antara lain:

1. Keteguhan Tarik

Keteguhan tarik adalah kekuatan kayu untuk menahan gaya-gaya

yang berusaha menarik kayu. Terdapat 2 (dua) macam keteguhan tarik

yaitu :

6

Si Pitung Bridge

[]

a. Keteguhan tarik sejajar arah serat dan

b. Keteguhan tarik tegak lurus arah serat.

Kekuatan tarik terbesar pada kayu ialah keteguhan tarik sejajar arah

serat. Kekuatan tarik tegak lurus arah serat lebih kecil daripada

kekuatan tarik sejajar arah serat.

2. Keteguhan tekan / Kompresi

Keteguhan tekan/kompresi adalah kekuatan kayu untuk menahan

muatan/beban. Terdapat 2 (dua) macam keteguhan tekan yaitu :

a. Keteguhan tekan sejajar arah serat dan

b. Keteguhan tekan tegak lurus arah serat.

Pada semua kayu, keteguhan tegak lurus serat lebih kecil daripada

keteguhan kompresi sejajar arah serat.

3. Keteguhan Geser

Keteguhan geser adalah kemampuan kayu untuk menahan gaya-gaya

yang membuat suatu bagian kayu tersebut turut bergeser dari bagian lain

di dekatnya. Terdapat 3 (tiga) macam keteguhan yaitu :

a. Keteguhan geser sejajar arah serat

b. Keteguhan geser tegak lurus arah serat dan

c. Keteguhan geser miring

Keteguhan geser tegak lurus serat jauh lebih besar dari pada

keteguhan geser sejajar arah serat.

4. Keteguhan lengkung (lentur)

Keteguhan lengkung/lentur adalah kekuatan untuk menahan gaya-

gaya yang berusaha melengkungkan kayu atau untuk menahan beban

mati maupun hidup selain beban pukulan. Terdapat 2 (dua) macam

keteguhan yaitu :

a. Keteguhan lengkung statik, yaitu kekuatan kayu menahan gaya yang

mengenainya secara perlahan-lahan.

b. Keteguhan lengkung pukul, yaitu kekuatan kayu menahan gaya yang

mengenainya secara mendadak.

7

Si Pitung Bridge

[]

5. Kekakuan

Kekakuan adalah kemampuan kayu untuk menahan perubahan bentuk

atau lengkungan.Kekakuan tersebut dinyatakan dalam modulus

elastisitas.

6. Keuletan

Keuletan adalah kemampuan kayu untuk menyerap sejumlah tenaga

yang relatif besar atau tahan terhadap kejutan-kejutan atau tegangan-

tegangan yang berulang-ulang yang melampaui batas proporsional serta

mengakibatkan perubahan bentuk yang permanen dan kerusakan

sebagian.

7. Kekerasan

Kekerasan adalah kemampuan kayu untuk menahan gaya yang

membuat takik atau lekukan atau kikisan (abrasi). Bersama-sama dengan

keuletan, kekerasan merupakan suatu ukuran tentang ketahanan terhadap

pengausan kayu.

8. Keteguhan Belah

Keteguhan belah adalah kemampuan kayu untuk menahan gaya-gaya

yang berusaha membelah kayu.Sifat keteguhan belah yang rendah sangat

baik dalam pembuatan sirap dan kayu bakar.Sebaliknya keteguhan belah

yang tinggi sangat baik untuk pembuatan ukir-ukiran (patung).Pada

umumnya kayu mudah dibelah sepanjang jari-jari (arah radial) dari pada

arah tangensial.

Ukuran yang dipakai untuk menjabarkan sifat-sifat kekuatan kayu

atau sifat mekaniknya dinyatakan dalam kg/cm2. Faktor-faktor yang

mempengaruhi sifat mekanik kayu secara garis besar digolongkan

menjadi dua kelompok :

a. Faktor luar (eksternal): pengawetan kayu, kelembaban lingkungan,

pembebanan dan cacat yang disebabkan oleh jamur atau serangga

perusak kayu.

b. Faktor dalam kayu (internal): BJ (Berat Jenis), cacat mata kayu, serat

miring dan sebagainya.

8

Si Pitung Bridge

[]

Walaupun memiliki kekuatan yang lebih lemah dibandingkan dengan

baja atau beton, namun kayu memiliki kelebihan lain, diantaranya :

1. Mempunyai daya penahan yang tinggi terhadap pengaruh kimia dan

listrik

2. Bahan murah dan mudah untuk didapatkan

3. Mudah dikerjakan, sehingga tidak memerlukkan tenaga kerja khusus

4. Memiliki nilai artistik lebih tinggi dibanding baja atau beton

5. Bahan kayu masih bisa didaur ulang dan dapat digunakan kembali

Adapun, dalam penggunaan kayu sebagai bahan bangunan juga

memiliki beberapa kelemahan , diantaranya :

1. Sifat kurang homogen dengan cacat-cacat alam seperti arah serat yang

berbentuk menampang, spiral, dan diagonal, mata kayu, dan

sebagainya

2. Beberapa kayu bersifat kurang awet dalam keadaan-keadaan tertentu.

3. Kekuatannya lebih rendah dibanding baja atau beton

4. Keawetan kayu lebih rendah dibanding baja atau beton

5. Lebih mudah terbakar

Dalam perencanaan jembatan kayu selalu harus diperhatikan khusus :

1. Supaya dihindarkan lengas tinggi (kelembaman) yang berlangsung

lama;

2. Supaya pemeliharaan dan penggantian bagian-bagian sedapat

mungkin dapat dilaksanakan tanpa biaya tinggi serta tanpa

mengganggu lalu lintas.

9

Si Pitung Bridge

[]

2.1.5 Pembangunan Konstruksi Rangka Batang

Rangka batang merupakan suatu bagan yang terdiri dari sejumlah

batang-batang yang disambung satu dengan yang lain pada kedua ujungnya,

sehingga membentuk suatu kesatuan yang kokoh. Untuk rangka batang dapat

bermacam-macam sesuai dengan fungsi konstruksi, seperti konstruksi untuk

jembatan, gading-gading atap, derek, menara dan sesuai dengan konstruksi

bahan yang digunakan, baja atau kayu. 1

Dalam pembuatan jembatan kayu, pasti memerlukan sambugan-

sambungan yang digunakan untuk menyambungkan batang-batang yang

ada.Sambungan-sambungan ini dalam analisis hitungan dianggap sebagai

sendi bebas, yaitu suatu sambungan sendi yang licin dan bebas

geseran.Sambungan ini selanjutnya disebut simpul. Berdasarkan anggapan

tersebut, maka batang-batang pada rangka batang bersifat seperti tumpuan

pendel, sehingga padanya hanya timbul gaya aksial saja. Hal tersebut akan

terjadi apabila gaya-gaya tersebut menangkap pada simpul. Dengan demiian

suatu konstruksi rangka batang jika dibebani gaya pada simpul akan hanya

mengalami Gaya Normal, yang selanjutnya disebut gaya batang. Gaya batang

ini bersifat tarik atau tekan.

Struktur rangka batang adalah struktur yang disusun dari batang-

batang yang diletakkan pada suatu bidang dan dihubungkan melalui

sambungan sendi pada ujung–ujungnya. Struktur rangka batang dikatakan

stabil jika tidak terjadi pergerakan titik pada struktur diluar pengaruh

deformasi elemen. Susunan stabil biasanya merupakan rangkaian segitiga.

1S.Ponnuswamy, “Bridge Engineering”, 2008, Tata McGraw-Hill, hal 5 (indrodution)

10

Si Pitung Bridge

[]

Perhitungan kestabilan struktur kerangka:

m = 2 j – r

Ket : m = banyaknya batang untuk syarat kestabilan internal

j = banyaknya titik

r = banyaknya reaksi perletakan untuk kestabilan eksternal

Apabila ma adalah banyaknya batang pada suatu struktur rangka

batang, maka : ma<m; rangka batang tidak stabil internal

ma = m; rangka batang statis tertentu internal

Gambar 2.Reaksi struktur rangkaterhadap beban

Gambar 1. Struktur rangka

11

Si Pitung Bridge

[]

2.1.6 Tegangan yang diperkenankan2.

Tabel 1. Daftar Tegangan Kayu Mutu A

Kelas Kuat Jati

I II III IV V (Tectonagr

andis)

σlt (Kg/cm²) σtk// = σtr// (Kg/cm²) σtk ┴ (Kg/cm²) τ// (Kg/cm²)

1501304020

100852512

7560158

5045105

----

1301103015

Keterangan :

σlt = Tegangan lentur yang diijinkan

σtk// = Tegangan tarik serat yang diijinkan

σtr// = Tegangan tekan sejajar serat yang diijinkan

σtk ┴ = Tegangan tegak lurus serat yang diijinkan

τ// = tegangan geser sejajar serat yang diijinkan

Tabel 2. Daftar kekuatan Kayu Indonesia

Kelas Berat Jenis Kekakuan lengkung Kekuatan Tekan

Kuat Absolut (Kg/cm²) Absolut (Kg/cm²)

I

II

III

IV

V

>0,90

0.90 – 0,60

0,60 – 0,40

0,40 – 0,30

< 0,30

> 1100

1100 – 725

725 – 500

500 – 360

< 360

> 650

650 – 425

425 – 300

300 – 215

< 215

2“Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia”, PKKI 1961 Pasal 5 dan Pasal 6.

12

Si Pitung Bridge

[]

Tabel 3. Daftar keawetan Kayu Indonesia

Kelas Awet I II III IV V

selalu

berhubungan

dengan tanah

lembab

8 tahun 5 tahun 3 tahunSangat

pendek

Sangat

pendek

Hanya terbuka

terhadap angin

dan iklim tetapi

dilindungi

terhadap

pemasukan air dan

kelemasan

20

tahun

15

tahun

10

tahun

Beberapa

tahun

Sangat

pendek

Dibawah atap

tidak berhubungan

dengan tanah

lembab dan

dilindungi

terhadap

kelemasan

Tak

terbatas

Tak

terbatas

Sangat

lama

Beberapa

tahunPendek

Seperti diatas

tetapi dipelihara

yang baik, selalu

dicat, dan

sebagainya

Tak

terbatas

Tak

terbatas

Tak

terbatas

20

Tahun

20

Tahun

Serangan oleh

rayapTidak Jarang

Agak

cepat

Sangat

cepat

Sangat

cepat

Serangan oleh

bubuk kayu keringTidak Tidak

Hampir

tidak

Tak

seberapa

Sangat

cepat

13

Si Pitung Bridge

[]

Tabel 4. Elastisitas kayu sejajar serat

Kelas Kuat Kayu E ( Kg/cm2 )

I 125.000

II 100.000

III 80.000

IV 60.000

Korelasi tegangan yang diperkenankan untuk kayu mutu A :

1. σlt (Teg.izin lentur) :

σlt = 170.g

2. σtkII = σtrII(Teg.izin tarik/tekan sejajar serat) :

σtkII = σtrII = 150.g

3. σtk┴ (Teg.izin tekan tegak lurus serat) :

σtk┴ = 40.g

4. τII(Teg.izin tekan tegak lurus serat) :

τII = 20.g

Pengaruh keadaan konstruksi dan sifat muatan terhadap tegangan

yang diperkenankan :

1. Faktor 2/3

a. Untuk konstruksi selalu terendam air;

b. Untuk konstruksi tidak terlindung dan kemungkinan kadar

lengas kayu akan selalu tinggi.

2. Faktor 5/6

Untuk konstruksi tidak terlindung, tetapi kayu dapat mengering

dengan cepat.

3. Faktor 5/4

a. Untuk bagian konstruksi yang tegangannya diakibatkan oleh

muatan tetap dan muatan angin.

b. Untuk bagian konstruksi yang tegangannya diakibatkan oleh

muatan tetap dan muatan tidak tetap.

14

Si Pitung Bridge

[]

2.1.7 Dimensi penampang3

1. Batang Tarik

s s

Dimanaσ= sFnt

≤ σ trII

Dimana ; s = Gaya tarik (Kg )

Fnt = Luas netto penampang ( cm2 )

2. Batang Tekan

σ= s . ωFnt

≤ σ trII

λ=Lk

imin

→ imin=√ Imin

Fbr

Dimana ; λ = Angka kelangsingan

S = Gaya tarik ( Kg )

Fbr = Luas bruto penampang ( cm2 )


Imin = Momen lembam minimum (cm4)

imin = Jari-jari lembam minimum (cm)

Lk = Panjang tekuk (cm)

ω Daftar 3 PKKI 1961 berdasarkan nilai λ

3“Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia”, PKKI 1961 Pasal 9, 10 dan 11.

Gambar 3. Batang Tarik

Gambar 4. Batang Tekan

15

Si Pitung Bridge

[]

2.1.8 Sambungan Dowel4

Dasar perencanaan sambungan pen dowel mengacu pada jumlah luas

bidang geser yang timbul akibat gaya batang dibagi dengan nilai kuat izin

geser sejajar serat ( τII ).Kuat izin geser sejajar serat ditentukan sesuai

dengan korelasi tegangan yang diperkenankan untuk kayu mutu A (Pasal 5,

daftar II b, PKKI 1961 ) yaitu :

τ II=20. g

g = berat jenis kayu kering udara

Dan juga harus dikontrol tegangan dalamnya tidak boleh melebihi

tegangan izin tarik sejajar serat yang nilainya.

Nilai di atas harus dikalikan lagi dengan faktor keadaan konstruksi dan sifat

muatan sesuai dengan Pasal 6 PKKI 1961.Dalam perencanaan sambungan ini

digunakan kondisi pada pasal :

1. Pasal 6.1.b ( faktor 5/6 )

Untuk konstruksi yang tidak terlindung , tetapi kayu itu dapat mengering

dengan cepat.


Untuk bagian – bagian konstruksi yang tegangannya diakibatkan oleh

muatan tetap dan tidak tetap

4 “Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia”, PKKI 1961 Bab IV.

σ tr II=150. g

16

Si Pitung Bridge

[]

2.2 Kriteria Perancangan

2.2.1 Spesifikasi Jembatan

1. Nama Jembatan : Si Pitung

2. Peruntukan : Lalu lintas pedestrian

3. Jenis Jembatan : Through Type Truss

4. Sistem struktur : rangka batang dengan girder ganda

5. Lebar Jembatan : 3,28 m.

6. Bentang Jembatan : 16 m.

7. Tinggi Jembatan : 1,8 m.

8. Clearence : 2,4 meter dari MAB sungai.

9. Perletakan : Rol dan sendi.

10. Dimensi Penampang (b;h) :

a. Gelagar Induk Memanjang (Girder) : 8 : 20 (Double)

b. Rangka Atas (Horizontal) : 8 : 20 (Double)

c. Rangka Diagonal dan Vertikal : 6 : 20 (Single)

d. Gelagar Melintang (Diafragma) : 8 : 20 (Double)

11. Lantai jembatan : PapanMultipleks 9 cm.

2.2.2 Spesifikasi Material Struktur Utama yang Digunakan

1. Jenis : Kayu Jati mutu A

2. Kelas Kuat : II

3. Berat jenis kering udara : 0,7g/cm3

4. Elastisitas : 100.000kg/cm2

5. Korelasi Tegangan yang diperkenankan untuk kayu mutu A :

a. Teg. Izin untuk lentur

dikalikan 5/6 (konstruksi tidak terlindung)

dikalikan 5/4(muatan tetap dan tidak tetap)

17

Si Pitung Bridge

[]

σ ¿ ijin=170 x 0 ,7 x56

x54=123 , 958 Kg /cm2

b. Teg. Izin sejajar serat untuk tekan dan tarik



σ tk∧trII ijin=150 x 0 ,7 x56

x54=109 ,375 Kg /cm2

c. Teg. Izin tegak lurus serat untuk tekan



σ tk ijin=40 x0 , 7 x56

x54=29 ,167 Kg /cm2

d. Teg. Izin sejajar serat untuk geser



τ II ijin=20 x0 , 7 x56

x54=14 ,583 Kg /cm2

2.2.3 Spesifikasi Alat Sambung

Jenis Sambungan :Pen Dowel Kayu

Jenis Kayu : Kayu Jati mutu A

Tebal Pasak : 28 mm

Panjang Pasak : 200mm

Kelas Kuat :II

BJ :0,7 kg/cm2

Elasitisas :100.000kg/cm2

Mengacu pada perencanaan sambungan yaitu konstruksi tidak

terlindungi serta dibebani muatan tetap dan tidak tetap, maka nilai kuat izin

geser sejajar serat dan tegangan izin tarik sejajar serat menjadi:

a. Tegangan Geser Diperkenankan :

18

Si Pitung Bridge

[]

τ II ijin=20 x 0.7 x56

x54=14.583 kg/cm2

b. Tegangan Tarik/ Tekan diperkenankan :

σII ijin=150 x0.7 x56

x54=109.375 kg /cm2

2.2.4 Spesifikasi Pembebanan

1) Pembebanan untuk pejalan kaki ( Qll )

Semua elemen dari trotoar atau jembatan penyeberangan yang

langsung memikul pejalan kaki harus direncanakan untuk beban

nominal 5 kPa5.

Beban hidup pejalan kaki tersebar merata di lantai jembatan

sebesar = 0,5 T/m2

2) Aksi Lingkungan (Beban Angin)6

Gaya nominal ultimit dan daya layan jembatan akibat angin

tergantung kecepatan angin rencana seperti berikut :

TEW = 0,0006 . Cw . (Vw)2. Ab . 30% [ kN ]

dengan pengertian :

VW = kecepatan angin rencana (m/s).

Ab = luas koefisien bagian samping jembatan (m2)

Cw = koefisien seret

Tabel 5. Faktor beban akibat beban angin

Tabel 6. Koefisien seret (Cw)

5RSNI T02 – 2005, Pasal 6.9, Hal 27.6RSNI T 02 – 2005, Pasal 7.6, Hal 36 - 37.

19

Si Pitung Bridge

[]

Perhitungan Beban angin

Vw ultimite = 35 m/s

Cw = 1,59 ( interpolasi )

Ab = 26,4 m2

TEW = 0,0006 Cw.(Vw)2.Ab.30% [kN ]

TEW = 0,0006 x 1,59 x 352 x 26,4 x 30% = 9,256 kN

W per titik = 0,9256 T/18 = 0,0514 T

W pada perletakan = ½ . 0,051 T = 0,02572 T

2.2.5 Peraturan yang digunakan

Sebagaia acuan untuk pengecekan desain struktur, digunakan

Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia (PKKI) tahun 1961. Untuk

pembebanan digunakan RSNI T 02 – 2005 tentang standar pembebanan untuk

jembatan.

2.2.6 Metode Perancangan dan Pelaksanaan Jembatan Rangka Kayu

PERENCANAAN

DISAIN

KONSTRUKSI

PEMELIHARAAN

20

Si Pitung Bridge

[]

Gambar 1. Siklus perencanaan

2.3 Sistem Struktur

Gambar 2. Struktur Jembatan

Banyaknya batang untuk syarat kestabilan internal, m = 33

Banyaknya titik, j = 18

Banyaknya reaksi perletakan untuk kestabilan eksternal, r = 3 ( 1 Rv dan 1 Rh

dari sendi dan 1 Rv dari rol )

m = 2 j – r

33 = 2.18 – 3

33 = 33...............ma = m;rangka batang statis tertentu internal

Adapun sistem struktur yang direncanakan pada jembatan ini, yaitu sebagai

berikut:

1. Girder ganda

Jembatan ini memakai sistem double girderatau girder ganda, dimana

dengan memakai sistem struktur ini akan membuat pemasangan

sambungan kerangka menjadi lebih mudah dibandingkan dengan sistem

girder biasa. Sebagai salah satu perkuatan yang utama pada struktur

jembatan, girder ganda memberikan pergaruh pada momen punter,

dimana sistem ini akan memberikan kekuatan sehingga menjadi lebih

kaku dan kuat.

2. Rangka batang atas ganda

21

Si Pitung Bridge

[]

Tujuan dari memakai sistem ini, dimaksudkan agar workability

menjadi meningkat dengan kata lain menjadi lebih praktis dan efektif jika

dibandingkan dengan memakai sistem batang tunggal dengan memakai

banyak pelat.

3. Gelagar melintang diperkuat dengan gelagar anak / memanjang

Dengan memakai sistem gelagar anak ini, diyakini sebagai

mempengaruhi kekuatan lendutan menjadi lebih kecil pada gelagar

melintang.

2.4 Modelisasi Struktur

Gambar 3. Pemodelan struktur.

Semua kayu yang digunakan memilki kelas kuat II, di mana modulus

elastisitasnya menggunakan E = 100.000 kg/cm2.

Perhitungan rangka akibat beban hidup, angin dan beban mati dilakukan

dengan bantuan software SAP2000 V 15.

22

Si Pitung Bridge

[]

Gambar 4. Beban hidup terbagi rata pejalan kaki

Gambar 5. Beban angin

Setelah beban-beban yang akan bekerja diasumsikan sesuai dengan aturan

yang berlaku, langkah selanjutnya adalah pengecekan besar lendutan pada setengah

bentang dimana lendutan terbesar terjadi. Besar lendutan maksimum yang

diperbolehkan mengikuti rumus 1

400L , dengan L adalah panjang bentang

jembatan (cm).

23

Si Pitung Bridge

[]

Berdasarkan rumus tersebut maka lendutan maksimum bernilai

1400

x 1600=4 cm.

Gambar 6. Lendutan akibat beban yang bekerja sebesar 18,567 mm

Gambar 7. Tegangan aksial yang terjadi

24

Si Pitung Bridge

[]

2.5 Analisis Struktur

Gambar 8. Penamaan Batang

Besarnya gaya-gaya batang yang bekerja disajikan dalam tabel

berikut:

Tabel 7. Gaya-Gaya Batang Akibat Pembebanan

Batan

g

Gaya Aksial

(kg)

Sifat Batang Gaya Aksial

(kg)

Sifat

1 -4.589,43 Tekan 10 -11.861,66 Tekan

2 -6.298,16 Tekan 11 2.224,53 Tarik

3 6.829,13 Tarik 12 9.536,54 Tarik

4 -385,44 Tekan 13 63,08 Tarik

5 16,62 Tarik 14 -11.861,66 Tekan

6 -6.294,13 Tekan 15 -2.350,23 Tekan

7 -5.798,30 Tekan 16 12.936,93 Tarik

8 9.874,50 Tarik 17 3.081,36 Tarik

9 4.099,87 Tarik

2.6 Desain komponen

2.6.1 Cek Dimensi Penampang

a. Batang Tekan

Gaya tekan terbesar terletak pada batang terbesar pada batang 10 (-

11.861,66 kg).Dimensi 8/20 double.

25

1,5 m

Si Pitung Bridge

[]

i min=√ ( 112

xbx h3)(bxh )

i min=√ ( 112

x16 x 203)(16 x 20 )

= 5,773

λ= lkimin

= 1005 ,773

=17 ,32202

ω = 1,133 (interpolasi)

σ= s . ωFbr

≤ σ tkII

σ=11 .861 , 66 kg x 1 ,1 3316 cm x20 cm

≤ σ tkII

42 , 005 kg /cm2≤ 109 , 375 kg/cm2 ok !

b. Batang Tarik

Gaya tarik terbesar berada pada batang 16 (12.936,93 kg)

Perlemahan akibat lubang pen dowel sebesar 30%

σ= sFnt

≤ σ tkII

σ= 12 .936 , 93 Kg(12 cmx 20 cm ) x (100 %−30 %)

≤ σ tkII

57 , 754 kg /cm2≤ 109 , 375 kg/cm2 ok !

c. Cek Dimensi Gelagar

Gelagar Melintang

26

4 m

Si Pitung Bridge

[]

Gambar 9. Gelagar Melintang Pada Jembatan

Beban-beban yang diterima 1 gelagar melintang :

1.Pembebanan = 0,5 T.m2 / 1,5 m = 0,333T/m

2.Multiplek = 1,5 m x 0,04 m x 0,7 T/m3 = 0,042 T/m

3.Gelagar = 0, 16 m x 0,2 m x 0,7 T/m 3 = 0,0 244 T/m +

Wu = 0,3994T/m

Besar Momen akibat Wu1 :

M n=18

.Wu . L2

M n=18

x 0,3994Tm

x¿

¿0,11233T . m

Cek gelagar melintang terhadap lentur :

σ=M n

w≤teg . lentur izin

11.233kgcm

1066,667 cm3≤123,958 kg/cm2

10,53 kg /cm2≤ 123 , 958 kg/cm2 Ok

Gelagar Memanjang (Gelagar Anak)

Gambar 10. Gelagar Memanjang Pada Jembatan

Beban-beban yang diterima 1 gelagar memanjang :

1.Multiplek = 4 m x 0,04 m x 0,7 T/m3 = 0,042 T/m

2 .Gelagar = 0, 06 m x 0,2 m x 0,7 T/m 3 = 0,0 084 T/m +

Wu = 0,0504T/m

27

Si Pitung Bridge

[]


M n=18

.Wu . L2

M n=18

x 0,0504Tm

x¿

¿0,1008 T .m


σ=M n

w≤teg . lenturizin

10.080 kgcm

400 cm3≤123,958 kg/cm2

25,2 kg /cm2≤ 123 ,958 kg/cm2 OK

2.6.2 Perhitungan Sambungan Pen Dowel

Perhitungan jumlah pen dowel didasarkan pada perilaku pen dowel yang

mana gaya yang bekerja dianggap menjadi gaya geser semuanya,namun hasil

tersebut perlu dikontrol juga terhadap tegangan dalam yang timbul (tegangan ijin

sejajar serat).Perhitungan dilakukan untuk setengah bentang, karena setengah

bentang lainnya adalah identik.

Tabel 8. Dimensi Kayu Yang Digunakan

b (cm) h (cm) b ( mm ) h ( mm )Batang 8 20 80 200Girder 6 20 60 200

Segmen 8 20 160 200

1. Spesifikasi Pen Dowel

Panjang Dowel = 200 mm

Φ Dowel = 28 mm , r = 14 mm

Kelas Kayu = Kelas Kuat II

28

Si Pitung Bridge

[]

2. Perhitungan Gaya Batang Terbesar Pada Rangka Batang ,B16 = 12.936,93kg

Σ Luas BidangGeser ( A )= Pτ II

¿ 12 .936 , 93 kg

14 , 583 kg/cm2

¿884 ,124 cm2

Σr= A3 . 14 x panjang dowel

¿ 884 , 124 cm2

3 .14 x20 cm

¿140,784 mm

Jumlah Dowel= Σ rΦ Dowel

¿ 140,784 mm28 mm

¿5,028≈ 5 buah

3 Cek Tegangan Dalam

σtr II = P

bx (h−4 r )

σtr II = 12 .936 , 93 kg

12 x (20−4 (2 ) ) cm2

= 89,839 kg/cm2 ≤ σtr// ijin (109,375 kg/cm2 ¿ Ok

Dengan cara yang sama dilakukan penghitungan terhadap gaya-gaya

batang lainnya hingga mencapai batang ke-17 atau setengah bentang rangka

jembatan.

29

Si Pitung Bridge

[]

Tabel 9. Rekapitulasi Jumlah Sambungan Pen Dowel

BatangGaya

Batang Ket A r pjg doweljumla

h σtr IIσtr II < σtr II ijin

(kg) (cm2) (cm) (cm) (buah)(kg/cm2) ok/not ok

a b c d e f h i j1 4589.43 Tekan 314.704 1.4

22

2 14.487 Ok2 6298.16 Tekan 431.874 1.4 3 19.881 Ok3 6829.13 Tarik 468.283 1.4 3 21.557 Ok4 385.44 Tekan 26.430 1.4 1 1.217 Ok5 16.62 Tarik 1.140 1.4 1 0.052 Ok6 6294.13 Tekan 431.597 1.4 3 19.868 Ok7 5798.3 Tekan 397.598 1.4 3 18.303 Ok8 9874.5 Tarik 677.109 1.4 4 31.170 Ok9 4099.87 Tarik 281.134 1.4 2 12.942 Ok

1011861.6

6Tekan

813.371 1.4 5 37.442 Ok11 2224.53 Tarik 152.539 1.4 1 30.103 Ok12 9536.54 Tarik 653.934 1.4 4 0.199 Ok13 63.08 Tarik 4.325 1.4 1 37.442 Ok

1411861.6

6Tekan

813.371 1.4 5 7.419 Ok15 2350.23 Tekan 161.159 1.4 1 40.836 Ok

1612936.9

3Tarik

887.104 1.4 5 9.727 Ok17 3081.36 Tarik 211.293 1.4 2 0.000 Ok

2.6.3 Jumlah Sambungan Pen Dowel yang Digunakan

Berdasarakan hasil perhitungan seperti yang telah ditampilkan pada

tabel rekapitulasi perhitungan jumlah pen dowel dan disesuaikan dengan luasan

30

Si Pitung Bridge

[]

yang tersedia, maka ditentukanlah jumlah dowel yang digunakan sebagai

berikut :

Pada batang B4, B5, B11, B13, B15 digunakan dowel dengan jumlah

1 buah

Pada batang B1, B9, B17 digunakan dowel dengan jumlah 2 buah

Pada batang B2, B3, B6, B7 digunakan dowel dengan jumlah 3 buah

Pada batang B8, B12 digunakan dowel dengan jumlah 4 buah

Pada batang B10, B14, B16 digunakan dowel dengan jumlah 5 buah

BAB III

DESAIN MODEL JEMBATAN

(Jembatan rangka kayubentang 4 m)

3.1 Dasar Teori Perancangan

3.1.1 Tegangan yang Diperkenankan7

Korelasi tegangan yang diperkenankan untuk kayu mutu A :

σlt (Teg.izin lentur) :

σlt = 170.g

σtkII = σtrII (Teg.izin tarik/tekan sejajar serat) :

σtkII = σtrII = 150.g

σtk┴ (Teg.izin tekan tegak lurus serat) :

σtk┴ = 40.g

τII (Teg.izin tekan tegak lurus serat) :

τII = 20.g

Pengaruh keadaan konstruksi dan sifat muatan terhadap tegangan

yang diperkenankan :

1. Faktor 2/3

7“Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia”, PKKI 1961 Pasal 5 dan Pasal 6.

31

Si Pitung Bridge

[]

a. Untuk konstruksi selalu terendam air;

b. Untuk konstruksi tidak terlindung dan kemungkinan kadar

lengas kayu akan selalu tinggi.

2. Faktor 5/6

Untuk konstruksi tidak terlindung, tetapi kayu dapat mengering

dengan cepat.

3. Faktor 5/4

a. Untuk bagian konstruksi yang tegangannya diakibatkan oleh

muatan tetap dan muatan angin.

b. Untuk bagian konstruksi yang tegangannya diakibatkan oleh

muatan tetap dan muatan tidak tetap.

3.1.2 Dimensi Penampang8

1. Batang Tarik

s s

Gambar 11. Batang Tarik

Dimanaσ= sFnt

≤ σ trII

Dimana ; s = Gaya tarik ( Kg )


2. Batang Tekan

σ= s . ωFnt

≤ σ trII

λ=Lk

imin

→ imin=√ Imin

Fbr

Dimana ; λ = Angka kelangsingan

8“Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia”, PKKI 1961 Pasal 9, 10 dan 11.

32

Si Pitung Bridge

[]

S = Gaya tarik ( Kg )

Fbr = Luas bruto penampang ( cm2 )


Imin = Momen lembam minimum (cm4)

imin = Jari-jari lembam minimum (cm)

Lk = Panjang tekuk (cm)

ω Daftar 3 PKKI 1961 berdasarkan nilai λ

Gambar 12. Batang Tekan

3.1.3 Sambungan Dowel9

Dasar perencanaan sambungan pen dowel mengacu pada jumlah luas

bidang geser yang timbul akibat gaya batang dibagi dengan nilai kuat izin

geser sejajar serat ( τII ). Kuat izin geser sejajar serat ditentukan sesuai

dengan korelasi tegangan yang diperkenankan untuk kayu mutu A (Pasal 5,

daftar II b, PKKI 1961) yaitu :

τ II=20. g

g = berat jenis kayu kering udara

Dan juga harus dikontrol tegangan dalamnya tidak boleh melebihi

tegangan izin tarik sejajar serat yang nilainya.

Nilai di atas harus dikalikan lagi dengan faktor keadaan konstruksi dan sifat

muatan sesuai dengan Pasal 6 PKKI 1961. Dalam perencanaan sambungan ini

digunakan kondisi pada pasal :


9“Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia”, PKKI 1961 Bab IV.

σ tr II=150. g

33

Si Pitung Bridge

[]

Untuk konstruksi yang tidak terlindung , tetapi kayu itu dapat mengering

dengan cepat.


Untuk bagian – bagian konstruksi yang tegangannya diakibatkan oleh

muatan tetap dan tidak tetap.

3.2 Kriteria Perancangan

3.2.1. Spesifikasi Jembatan

Gambar 13. Aplikasi Girder Ganda

Skala dari jembatan yang sebenarnya 1 : 4

1. Nama Jembatan : Si Pitung

2. Peruntukan : Lalu lintas pedestrian

3. Jenis Jembatan : Through Type Truss

34

Si Pitung Bridge

[]

4. Sistem struktur : rangka batang dengan girder ganda

5. Lebar dari As ke As : 3,06 m : 4 = 0,765 m

6. Bentang dari As ke As : 16 m : 4 = 4 m

7. Tinggi dari luar ke luar : 1,8 m : 4 = 0,5 m

8. Clearence : 0,6 m dari MAB sungai

9. Perletakan : Rol dan sendi.

10. Dimensi Penampang(b;h) :

a. Gelagar Induk Memanjang (Girder) : 2 : 5 (Double)

b. Rangka Atas (Horizontal) : 2 : 5 (Double)

c. Rangka Diagonal dan Vertikal : 1,5 : 5 (Single)

d. Gelagar Melintang (Diafragma) : 2 : 5 (Double)

e. Gelagar Anak Memanjang : 2 : 5 (Single)

11. Lantai jembatan : Multipleks tebal 9 mm.

3.2.2. Spesifikasi Material Struktur Utama yang Digunakan

1. Jenis : Kayu Jati mutu A

2. Kelas kuat : II

3. Berat jenis kering udara : 0,7g/cm3

4. Elastisitas : 100.000kg/cm2

5. Korelasi tegangan yang diperkenankan untuk kayu mutu A :

a. Teg. Izin untuk lentur



σ ¿ ijin=170 x 0 ,7 x56

x54=123 , 958 Kg /cm2

b. Teg. Izin sejajar serat untuk tekan dan tarik



σ tk∧trII ijin=150 x 0 ,7 x56

x54=109 ,375 Kg /cm2

c. Teg. Izin tegak lurus serat untuk tekan


35

Si Pitung Bridge

[]


σ tk ijin=40 x0 , 7 x56

x54=29 ,167 Kg /cm2

d. Teg. Izin sejajar serat untuk geser



τ II ijin=20 x0 , 7 x56

x54=14 ,583 Kg /cm2

3.2.3. Spesifikasi Alat Sambung

Berdasarkan Panduan KJI ke-9 tahun 2013, Peraturan Kompetisi

Jembatan Kayu Pejalan Kaki, Pasal 9 bagian (i) disebutkan bahwa alat

sambung yang diperbolehkan adalah Paku dan / atau Pasak Kayu dan

Lem Kayu serta menggunakan batang kayu sebagai alat sambung.

Jenis Sambungan : Pen Dowel Kayu

Jenis Kayu : Kayu Jati mutu A

Diameter Pen dowel : 7 mm

Panjang Pen dowel : 55mm.

Kelas Kuat : II

BJ : 0,7 kg/cm2

Elasitisas : 100.000kg/cm2

Mengacu pada perencanaan sambungan yaitu konstruksi tidak

terlindungi serta dibebani muatan tetap dan tidak tetap, maka nilai kuat izin

geser sejajar serat dan tegangan izin tarik sejajar serat menjadi:

a. Tegangan Geser Diperkenankan :

τ II ijin=20 x 0.7 x56

x54=14.583 kg/cm2

b. Tegangan Tarik/ Tekan diperkenankan :

σII ijin=150 x0.7 x56

x54=109.375 kg /cm2

36PERENCANAAN

DISAIN

KONSTRUKSI

PEMELIHARAAN

Si Pitung Bridge

[]

3.2.4. Spesifikasi Pembebanan

Pembebanan pada jembatan model dibedakan atas dua jenis:

1. Beban Mati

Beban mati merupakan beban tetap yang secara terus menerus

membebani jembatan.Dalam hal ini beban-beban yang meliputi beban

struktur jembatan.

2. Beban Hidup

Beban hidup merupakan beban yang bersifat sementara

membebani jembatan. Dalam hal ini beban yang meliputi beban hidup

telah ditetapkan dalam Peraturan KJI-9 tahun 2013, Peraturan

Kompetisi Jembatan Kayu Pejalan Kaki, Pasal 9 bagian n beban uji

maksimum 250 kg di ½ L dan ¼ L.

Saat pengujian pembebanan pelat lantai tidak ikut menahan beban,

sehingga pelat perlu dilepas ketika pelaksanaannya.

3.2.5. Peraturan yang digunakan

Sebagai acuan untuk pengecekan desain struktur, digunakan

Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia (PKKI) tahun 1961.Besar

pembebanan jembatan diatur dalam Panduan KJI-9 tahun 2013.

3.2.6. Metode Perancangan dan Pelaksanaan Jembatan model Rangka

Kayu

37

Si Pitung Bridge

[]

Gambar 14. Siklus Perencanaan.

3.3 Sistem Struktur

Gambar 15. Permodelan Struktur.

Banyaknya batang untuk syarat kestabilan internal, m = 33

Banyaknya titik, j = 18

Banyaknya reaksi perletakan untuk kestabilan eksternal, r = 3 ( 1 Rv dan 1 Rh dari

sendi dan 1 Rv dari rol )

m = 2 j – r

33 = 2.18 – 3

38

Si Pitung Bridge

[]

33 = 33...............ma = m;rangka batang statis tertentu internal

Adapun sistem struktur yang direncanakan pada jembatan ini, yaitu sebagai

berikut:

1. Girder ganda

Jembatan ini memakai sistem double girderatau girder ganda, dimana

dengan memakai sistem struktur ini akan membuat pemasangan

sambungan kerangka menjadi lebih mudah dibandingkan dengan sistem

girder biasa. Sebagai salah satu perkuatan yang utama pada struktur

jembatan, girder ganda memberikan pergaruh pada momen punter,

dimana sistem ini akan memberikan kekuatan sehingga menjadi lebih

kaku dan kuat.

2. Rangka batang atas ganda

Tujuan dari memakai sistem ini, dimaksudkan agar workability

menjadi meningkat dengan kata lain menjadi lebih praktis dan efektif jika

dibandingkan dengan memakai sistem batang tunggal dengan memakai

banyak pelat.

3. Gelagar melintang diperkuat dengan gelagar anak / memanjang

Dengan memakai sistem struktur berupa gelagar anak, diyakini

sebagai perkuatan elemen kayu yang sesuai dengan panduan KJI ke-9

pasal 9 j,Pada dasarnya sistem ini direncanakan untuk mempengaruhi

kekuatan pada gelagar melintang yang membuat lendutan bernilai lebih

kecil dari sebelumnya.

3.4 Modelisasi Struktur

Semua kayu memiliki kelas kuat II, di mana modulus elastisitas

menggunakan E= 100.000 kg/cm2.

3.4.1 Pembebanan Pada Jembatan Model

1. Beban Mati (Berat Struktur)

39

Si Pitung Bridge

[]

Perhitungan berat sendiri struktur dilakukan dengan bantuan software

SAP2000 V 14.

Gambar 16. Berat Sendiri Struktur

Dari gambar di atas dapat diketahui reaksi akibat berat sendiri struktur

sebesar 8,91 kg, maka total berat sendiri struktur :

W = 4 x Reaksi satu tumpuan

W = 4 x 14,328 kg

W = 57,312 kg

Jadi, total berat sendiri struktur sebesar 57,312 kg.

2. Beban Hidup (Beban Uji)

Berdasarkan panduan Kompetisi Jembatan Indonesia Ke-9 (KJI Ke-9)

tahun 2013 Pasal 9 bagian (n), menyebutkan bahwa pengujian pembebanan

dilakukan dengan beban sebesar 250 kg.

40

Si Pitung Bridge

[]

Dalam pemodelan rangka batang, salah satu satuan yang terbaca oleh

SAP2000 adalah kg-m, sehingga beban yang akan dipikul oleh gelagar perlu

dikonversi ke dalam satuan panjang gelagar yang menerima beban (dalam

perencanaannya sepanjang 75 cm) sehingga beban yang diterima oleh gelagar

menjadi :

P= ujipembebananpanjanggelagarpenerimabeban

P=2500 kg /cm75 cm

=333 ,333 ≈ 334 kg

Gambar 17. Beban Uji di ½ Bentang Sebesar 334kg

41

Si Pitung Bridge

[]

Gambar 18. Beban Uji di ¼ Bentang Sebesar 334kg

Setelah semua jenis beban dimasukkan kedalam struktur jembatan,

langkah selanjutnya adalah melakukan perhitungan terhadap gaya-gaya yang

akibat pembebanan dan besarnya lendutan yang terjadi.

Perhitungan rangka akibat beban uji dan beban mati dilakukan dengan

bantuan software SAP2000 V 14.

Gambar 19. Lendutan Akibat Beban di ½ Bentang = 1,396 mm

42

Si Pitung Bridge

[]

Gambar 20. Lendutan Akibat Beban di ¼ Bentang = 0,939 mm

Gambar 21. Gaya Aksial Akibat Beban di ½ Bentang

43

Si Pitung Bridge

[]

Gambar 22. Gaya Aksial Akibat Beban di ¼ Bentang.

3.5 Analisis Struktur

Besarnya gaya batang diambil yang terbesar diantara akibat beban sendiri

ditambah beban uji di ½ bentang dan ¼ bentang disajikan dalam tabel berikut :

Gambar 23. Penamaan Rangka Batang

Tabel 10. Gaya-Gaya Batang Akibat Pembebanan

Batang Gaya Aksial (kg) Sifat

1 -62.32 Tekan2 -85.53 Tekan

3 92.74 Tarik

4 -6.20 Tekan

5 0.02 Tarik

6 -85.48 Tekan

7 -79.11 Tekan

8 133.42 Tarik

9 14.38 Tarik

10 -207.37 Tekan

11 92.13 Tarik

12 127.59 Tarik

13 1.10 Tarik

14 -207.37 Tekan

15 -94.21 Tekan

16 266.09 Tarik

17 124.94 Tarik

44

Si Pitung Bridge

[]

3.6 Desain Komponen

3.6.1 Cek Dimensi Penampang

a. Batang Tekan

Gaya batang tekan terbesar terletak pada batang 10 dan 14 (-207,37

kg).Dimensi 2/5 double.

i min=√ ( 112

xbx h3)(bx h )

i min=√ ( 112

x 4 x53)( 4 x5 )

= 1,443

λ= lkimin

= 501,443

=34,65

ω = 1,2965 (interpolasi)

σ= s . ωFbr

≤ σ tkII

207,37 kgx1,29654 cmx 5 cm

≤ σ tkII

13,443 kg /cm2≤ 109,375 kg /cm2 OK

b. Batang Tarik

Gaya batang tarik terbesar berada pada batang 16 (266,09 kg).

Perlemahan akibat lubang pen dowel sebesar 30%.

45

Gelagar Melintang (Diafragma)

Gelagar Memanjang

Si Pitung Bridge

[]

σ= sFnt

≤ σ tkII

266 ,09kg(4 cm x5cm ) x (100%−30%)

≤ σ tkII

19,006 kg /cm2≤ 109,375 kg /cm2OK

c. Cek Dimensi Gelagar

Dalam perencanaannya selain dilakukan kontrol terhadap Batang

tekan dan tarik, dilakukan juga kontrol terhadap gelagar jembatan

sehingga dapat diketahui kekuatan gelagar ketika menopang beban

sehingga kekuatan beban tidak melebihi tegangan lentur yang

diperkenankan.

Gambar 24. Penampang Gelagar Melintang (Diafragma)

46

0,375 m

Si Pitung Bridge

[]

Dalam desain “Jembatan Si Pitung” ini, terdapat dua jenis

gelagar, yaitu gelagar mlintang dan gelagar memanjang atau gelagar

anak.Dalam hal ini, perhitungan dilakukan pada kedua jenis gelagar

pada jembatan ini. Berikut perhitungan kontrolnya:

Gelagar Melintang (Diafragma)

Pada gelagar melintang terdapat gelagar anak di tengah

bentangnya.Sehingga gelagar melintang dianggap banyak perletakan.

Oleh karena itu, Perhitungan dilakukan hanya pada dua perletakan

dengan asumsi balok sederhana dengan 2 buah perletakan. Dengan

asumsi tersebut maka beban uji menjadi setengah lebih kecil dari

awal.

Gambar 25. Gelagar Melintang Pada Jembatan

Beban-beban yang diterima 1 gelagar melintang :

1.Beban uji = 0,125 T / 0,375 m = 0,333 T/m

2.Multiplek = 0,375 m x 0,009 m x 0,8 T/m3= 0,0027 T/m

3. . Gelagar = 0,0 4 m x 0,05 m x 0,7 T/m 3 = 0,00 14 T/m +

Wu = 0,33743 T/m


M n=18

.Wu . L2

M n=18

x 0,33743 T /mx ¿

¿0,0059313 T .m

47

1 m

Si Pitung Bridge

[]


σ=M n


593,13 kgcm

16,667 cm3≤123,958

kg

cm2

¿35,5877 kg /cm2≤ 123 , 958 kg /cm2OK

Gelagar Memanjang

Sebagai perkuatan terhadap lendutan, gelagar memanjang juga

harus diperhitungkan kekuatan tegangannya.Sesuai dengan peraturan

KJI ke-9 tentang pembebanan uji, pembebanan dilakukan di ¼

bentang dan ½ bentang jembatan dimana letak tersebut tepat pada

gelagar melintang. Sehingga beban yang ada pada gelagar memanjang

hanya berat sendiri dan berat lantai kendaraan.

Gambar 26. Gelagar Memanjang Pada Jembatan

Beban-beban yang diterima 1 gelagar memanjang :

1.Multiplek = 1 m x 0,009 m x 0,7 T/m3 = 0,0063 T/m

2. . Gelagar = 0,0 15 m x 0,05 m x 0,7 T/m 3 = 0,00 052 T/m +

Wu = 0,007125 T/m


M n=18

.Wu . L2

M n=18

x 0 , 007125 T /mx ¿

48

Si Pitung Bridge

[]

¿0,0008906 T .m

Cek gelagar memanjang terhadap lentur :

σ=M n


89,06 kgcm

6,25 cm3≤ 123,958 kg /cm2

14,249 kg /cm2≤ 123 , 958 kg/cm2 OK

3.6.2 Perhitungan Sambungan Pen Dowel

Perhitungan jumlah pen dowel didasarkan pada perilaku pen dowel

yang mana gaya yang bekerja dianggap menjadi gaya geser semuanya,namun

hasil tersebut perlu dikontrol juga terhadap tegangan dalam yang timbul

(tegangan ijin sejajar serat).Perhitungan dilakukan untuk setengah bentang,

karena setengah bentang lainnya adalah identik.

Tabel 11. Dimensi Kayu

Nama b (cm) h (cm) b ( mm ) h ( mm )Batang 1,5 5 20 50Girder 2 5 15 50

Gelagar melintang (Diafragma) 2 5 15 50

1. Spesifikasi Pen Dowel

Panjang Dowel = 55 mm

Φ Dowel = 7 mm , r = 3,5 mm

Kelas Kayu = Kelas Kuat II

2. Perhitungan Gaya Batang Terbesar Pada Rangka Batang Horizontal

Bawah B16 =266,09 kg

∑ Luas BidangGeser ( A)= Pτ II

¿ 266 , 09 kg

14 .583 kg/cm2

¿18 , 24659 cm2

49

Si Pitung Bridge

[]

Σ r= A3.14 x panjang dowel

¿ 1824 ,659 mm2

3 . 14 x55 mm

¿10,56 mm

Jumlah Dowel= Σ rΦ Dowel

¿ 10,56 mm7 mm

¿1,509 buah ≈ 2buah

3. Cek Tegangan Dalam

σtr II = P

bx (h−4 r )

σtr II= 266 , 09 kg

5 ,5 x ( 5−4 (0 , 35 ) ) cm2

= 13,439 kg/cm2 ≤ σtr// ijin (109,375 kg/cm2) OK

Dengan cara yang sama dilakukan penghitungan terhadap gaya-gaya

batang lainnya hingga mencapai batang ke-17 atau setengah bentang rangka

jembatan.

Tabel 12. Rekapitulasi Jumlah Sambungan Pen Dowel

Batang

Gaya Batang Ket A R

pjg dowel

Jumlah σtr II

σtr II < σtr II ijin

(kg) (cm2)(cm

) (cm) (buah)(kg/cm2) ok/not ok

A B c D E f H i J1 62.32 Tekan 4.273 0.35 5.5 1 3.147 Ok2 85.53 Tekan 5.865 0.35 1 4.320 Ok3 92.74 Tarik 6.359 0.35 1 4.684 Ok4 6.2 Tekan 0.425 0.35 1 0.313 Ok5 0.02 Tarik 0.001 0.35 1 0.001 Ok6 85.48 Tekan 5.861 0.35 1 4.317 Ok7 79.11 Tekan 5.425 0.35 1 3.995 Ok8 133.42 Tarik 9.149 0.35 1 6.738 Ok9 14.38 Tarik 0.986 0.35 1 0.726 Ok10 207.37 Tekan 14.220 0.35 2 10.473 Ok11 92.13 Tarik 6.317 0.35 1 4.653 Ok

50

Si Pitung Bridge

[]

12 127.59 Tarik 8.749 0.35 1 6.444 Ok13 1.1 Tarik 0.075 0.35 1 0.056 Ok14 207.37 Tekan 14.220 0.35 2 10.473 Ok15 94.21 Tekan 6.460 0.35 1 4.758 Ok16 266.09 Tarik 18.246 0.35 2 13.439 Ok17 124.94 Tarik 8.567 0.35 1 6.310 Ok

3.6.3 Jumlah Sambungan Pen Dowel yang Digunakan

Berdasarakan hasil perhitungan seperti yang telah ditampilkan

pada tabel rekapitulasi perhitungan jumlah pen dowel dan disesuaikan

dengan luasan yang tersedia, maka ditentukan jumlah dowel yang

digunakan sebagai berikut :

Pada batangB10, B14, B16 digunakan dowel dengan jumlah 2

buah

Pada batang B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7, B8, B9, B11, B12,

B13, B15dan B17 digunakan dowel dengan jumlah 1 buah

3.7 Kesesuaian Perancangan Jembatan dengan Tema “ Jembatan Kokoh,

Inovatif, dan Berwawasan Lingkungan”

Gambar 27. Tema dan Bentuk Jembatan Si Pitung Terinspirasi Oleh Pendekar Si Pitung

Konsep desain jembatan yang dibuat sangat erat kaitannya dengan

tema dari KJI ke-9 tahun 2013, adapun tema KJI ke 9 kali ini adalah “

Jembatan kokoh, praktis, inovatif, dan berwawasan lingkungan”. Dimana

51

Si Pitung Bridge

[]

jembatan yang dibuat harus memenuhi segala aspek dalam jembatan, baik

dari segi kekuatan, estetika, fungsi, serta lingkungan, juga aspek pelaksanaan

yang sesuai dengan perkembangan dunia konstruksi saat ini. Dengan segala

peraturan yang tercantum dalam KJI ke-9 tahun 2013, penyusun membuat

desain jembatan dengan sepenuhnya berbahan dasar kayu, sehingga dalam

sambungannya pun menggunakan bahan kayu serta pada kerangka utama atas

dan bawah terdapat gelagar double yang mengapit batang vertikal dan

diagonal. Hal ini akan membuat sambungan menjadi lebih kuat dan mudah

dalam pelaksanaan. Dengan bentuk lantai kendaraan yang melengkung,

sebagai suatu inovasi dalam jembatan, hal ini membuat kekuatan menjadi

lebih kokoh. Di sisi lain, pejalan kaki dapat lebih nyaman melewati jembatan

kayu ini.

Model jembatan yang dibuat berasaskan pada unsur- unsur dalam

tema dari KJI ke-9 tahun 2013. Digabung dari buah pemikiran kreatifitas

penulis dan terbentuklah desain jembatan kayu yang penyusun beri

nama“Jembatan Si Pitung”, dimana desain jembatan ini menampilkan

kekokohan dari segi kekuatannya, serta sisi keindahannya yang bernuansa

daerah Betawi.

Dalam penamaan jembatan,penyusun mengilhami cerita dari sosok

seorang tokoh pahlawan daerah betawi pada masa penjajahan Belanda, yaitu

Pendekar Si Pitung.Digambarkan jembatan ini seperti layaknya sang

superhero yang sangat tangguhdijaman penjajahan Belanda, Pendekar Si

Pitung mempunyai kekuatan yang kebal terhadap serangan lawan-lawan yang

datang silih berganti. Namun, karena kekebalan yang ada pada Si Pitung

menjadikan dirinya kuat dan kokoh tak tergoyahkan.Hal ini berkorelasi

dengan perancangan jembatan dimana dengan sistem struktur yang ada

mampu menciptakan kekuatan kokoh layaknya pendekar Si Pitung.

Sedikit penjelasan mengenai Pendekar Si Pitung, dalam kisah

heroiknya menceritakan sebagai pahlawan betawi yang membela atas nama

rakyat. Pada waktu itu Belanda sedang menjajah Indonesia.Si Pitung merasa

iba menyaksikan penderitaan yang dialami oleh rakyat kecil.Sementara itu,

52

Si Pitung Bridge

[]

kompeni (sebutan untuk Belanda), sekelompok Tauke dan para Tuan tanah

hidup bergelimang kemewahan.Rumah dan ladang mereka dijaga oleh para

centeng yang galak.Dengan dibantu oleh teman-temannya si Rais dan Ji’i, Si

Pitung mulai merencanakan perampokan terhadap rumah Tauke dan Tuan

tanah kaya.Hasil rampokannya dibagi-bagikan pada rakyat miskin. Di depan

rumah keluarga yang kelaparan diletakkannya sepikul beras. Keluarga yang

dibelit hutang rentenir diberikannya santunan.Dan anak yatim piatu

dikiriminya bingkisan baju dan hadiah lainnya.Dengan demikian, sosok Si

Pitung menjadi dikenal masyarakat luas.

Sebagai suatu motivasi penyusun dalam merancang jembatan yang

inovatif, Penyusun membuat rancangan “Jembatan Si Pitung” dengan desain

unik berbentuk seperti lengkungan patahan secara keseluruhan mulai dari

kerangka utama hingga lantai kendaraan.Adapun desain jembatan ini diadopsi

dari bentuk jembatan prestressed, dimana nilai lendutan menjadi lebih

kecil.Dengan asumsi tersebut, maka Penyusun masukkan bentuk itu ke dalam

perancangan jembatan rangka kayu ini. Sehingga disamping jembatan lebih

kuat, jembatan rangka kayu ini juga menjadi lebih inovatif.

Praktis menjadi suatu hal yang diinginkan dalam sebuah proyek.Oleh

karena itu, penyusun berinisiatif untuk merancang jembatan seefektif

mungkin dengan menggunakan perancangan sistem struktur double girder.

Jembatan Si Pitung dirancang dengan ide yang berwawasan

lingkungan, artinya perancangan jembatan ini dibuat dengan memperhatikan

aspek lingkungan.Aspek lingkungan ini menjadi hal penting di jaman

sekarang seiring semakin banyak efek dari global warming. Adapun cara

untuk mendekatkan diri pada aspek lingkungan yaitu dengan memilih bahan

kayu sebagai bahan utama pada jembatan rangka kayu yang tidak

memerlukan kayu hasil hutan. Sehingga dengan memperhatikan aspek

lingkungan juga masa depan, Penyusun merancang jembatan ini dengan

memakai bahan kayu yang telah dibudidayakan dan banyak terdapat

dipasaran.

53

Si Pitung Bridge

[]

BAB IV

METODE PERAKITAN MODEL JEMBATAN

Metode pelaksanaan adalah urutan kerja yang akan dilakukan pada saat

pelaksanaan di lapangan. Metode yang kami gunakan adalah metode launcher.

Adapun urutan pelaksanaannya sebagai berikut :

PERSIAPAN

PERAKITAN DAN PELUNCURAN JEMBATAN

MENGGUNAKAN LAUNCHER

FINISHING

54

Si Pitung Bridge

[]

Gambar 28. Diagram Metode Pelaksanaan Model Jembatan

Berikut dijabarkan mengenai metode pelaksanaan kerja dalam pembuatan

Jembatan Si Pitung adalah :

1. Pekerjaan Persiapan

a. Pengamatan site plan, menyiapkan peralatan, material dan alat bantu yang

akan digunakan dalam proses konstruksi. Penempatan peralatan dan proses

perakitan diatur pada posisi yang sedemikian rupa untuk memudahkan

perakitan setiap segmen jembatan dan menyiapakan peralatan K3.

b. Menyiapkan launcher yang akan digunakan sebagai alat bantu. Mengeluarkan

rail erection yang ada pada launcher hingga rail erection menyeberangi

sungai guna menempatkan jembatan sebelum dipasang.Menyiapkan

multiplek yang akan digunakan untuk perakitan dan peluncuran jembatan

diatas rail erection.

c. Menyiapkan gawangan pada sisi seberang jembatan.

d. Pada tahap pekerjaan ini, memerlukan waktu selama 10 menit.

Gambar 29. Launcher dan alat bantu pemasangan

2. Perakitan Jembatan

55

Si Pitung Bridge

[]

a. Mulai merakit jembatan di atas launcher yang telah disiapkan sebelumnya.

b. Perakitan dilakukan per segmen demi segmen oleh 3 orang pekerja.

c. Setiap segmen yang telah dirangkai, diluncurkan sedikit demi sedikit ke arah

sisi yang berada di seberang.

Gambar 30. Proses Perakitan Jembatan

d. Perakitan jembatan dilakukan secara berulang-ulang hingga semua segmen

jembatan selesai.

e. Setelah semua segmen jembatan selesai dirangkai, lakukan peluncuran

jembatan dengan dibantu rail erection dan multiplek setelah itu segera

lakukan persiapan katrol pada gawangan untuk mengangkat jembatan

tersebut. Setelah itu rail erection dapat ditarik karena jembatan telah terangkat

oleh katrol pada gawangan.

56

Si Pitung Bridge

[]

Gambar 31. Proses Penurunan Jembatan Model

f. Setelah rail erection ditarik, jembatan diturunkan secara perlahan-lahan

hingga berdiri di atas abutment.

g. Pada tahapan pekerjaan ini, memerlukan waktu selama 50 menit.

Gambar 32. Jembatan Setelah Diletakkan diatas Abutment

3. Finishing

Kegiatan finishing di sini bertujuan untuk meningkatkan segi estetika dari

Jembatan Si Pitung ini, kegiatan ini membutuhkan waktu selama 15 menit. Kegiatan-

kegiatan tersebut meliputi:

57

Si Pitung Bridge

[]

a. Pemasangan lantai jembatan beserta dengan ornamen–ornemen jembatan.

b. Lampu penerangan di sepanjang jalan

c. Pembersihanareakerja.

BAB V

METODE PERAWATAN dan PERBAIKAN JEMBATAN SEBENARNYA

3.8 5.1 Teori Umum

Indonesia merupakan Negara kepulauan yang terdiri dari pulau – pulau

besar dan kecil.Indonesia juga terkenal sebagai negara tropis yang memiliki

banyak gunung berapi sehingga pulau – pulau di Indonesia cenderung memiliki

perbedaaan elevasi yang sangat signifikan. Dengan memperhatikan kondisi

alam Indonesia yang berupa pulau dan bukit – bukit, pegunungan, dan sungai –

sungai besarnya serta kondisi tanah lunak (rawa-rawa dan gambut) yang

tersebar di seluruh kepulauan tersebut, sehingga untuk memperbaiki sistem

jaringan jalan masih banyak diperlukan pembangunan dan rehabilitasi

jembatan sesuai dengan perkembangan teknologi. Jembatan merupakan suatu

konstruksi yang menghubungkan antara suatu wilayah dengan wilayah lain

yang dipisahkan oleh rintangan dibawahnya berupa sungai atau laut (jalan air)

ataupun jalan lalu lintas biasa.

Jembatan dapat dibagi atas berbagai jenis bergantung pada titik acuan

yang ditinjau. Bila ditinjau berdasarkan material yang digunakan, konstruksi

58

Si Pitung Bridge

[]

rangka batang pada jembatan yang dikenal oleh dunia ada dua jenis, yaitu

rangka batang baja, dan rangka batang kayu. Walaupun sudah tidak lagi

sepopuler jembatan rangka baja, namun jembatan rangka kayu masih banyak

digunakan khususnya pada daerah-daerah terpencil yang sulit akan akses

distribusi produksi baja sehingga penggunaan kayu hutan adalah alternatif yang

paling tepat.

Tidak dapat dipungkiri bahwa dengan bertambahnya usia jembatan

yang mendekati umur rencananya,semakin tinggi pula kebutuhan akan

pemeliharaan rutin, rehabilitasi dan penggantiannya. Kondisi jembatan di

Indonesia pada saat ini hampir diseluruh daerah menunjukkan kondisi yang

mengkhawatirkan, hal tersebut dikarenakan umumnya jembatan di Indonesia

kurang dalam pemeliharaan

Kayu merupakan salah satu material jembatan yang dapat bertahan

lama, bahkan jembatan kayu dapat bertahan hingga umur 50 tahun, tetapi

dalam jangka waktu tersebut jembatan kayu dapat mengalami kerusakan dari

pembusukan, serangan serangga, atau kerusakan mekanis. Oleh karena itu,

diperlukan perawatan dan perbaikan jembatan kayu guna memelihara

kekuatannya sehingga jembatan kayu dapat bertahan hingga mencapai umur

perencanaannya.

59

Si Pitung Bridge

[]

Gambar 33. Diagram Alir Pemeliharaan Jembatan

5.2 Jenis – Jenis Kerusakan pada Jembatan Kayu

1. Kerusakan kayu yang di sebabkan oleh non-makhluk hidup

Keawetan kayu dalam ketahanan rendah atau tinggi, tergantung pada

kondisi dalam pemakaian umur yang diharapkan sesuai dengan hitungan

kelasnya. Dalam hal ini perlu diketahui apakah faktor penyebabnya.

Adapun faktor penyebabnya digolongkan menjadi:

Faktor non makhluk hidup ialah pengaruh yang disebabkan oleh unsur

pengaruh alam dan keadaan alam itu sendiri. Penyebab non makluk hidup

terdiri dari:

> Faktor fisik, ialah keadaan atau sifat alam yang mampu merusak

komponen kayu sehingga umur pakainya menjadi pendek. Yang termasuk

faktor fisik antara lain: suhu dan kelembaban udara, panas matahari, api,

60

Si Pitung Bridge

[]

udara dan air. Semua yang termasuk faktor fisik itu mempercepat

kerusakan kayu bila terjadi penyimpangan. Misalnya bila kayu tersebut

terus-menerus kena panas maka kayu akan cepat rusak.

> Faktor mekanik, terdiri atas proses kerja alam atau akibat tindakan

manusia. Yang termasuk faktor mekanik antara lain: pukulan, gesekan,

tarikan, tekanan dan lain sebagainya. Faktor mekanik berhubungan erat

sekali dengan tujuan pemakaian.

> Faktor kimia, juga mempunyai pengaruh besar terhadap umur pakai

kayu. Faktor ini bekerja mempengaruhi unsur kimia yang membentuk

komponen seperti selulosa, lignin dan hemiselulosa. Unsur kimia perusak

kayu antara lain: pengaruh garam, pengaruh asam dan basa.

2. Kerusakan Kayu Akibat Makhluk Hidup

Makhluk hidup perusak kayu beraneka macam, kebanyakan serangan

perusak ini sangat cepat menurunkan nilai keawetan dan umur pakai kayu.

Ada jenis yang langsung memakan komponen kayu tersebut, ada juga yang

melapukkan kayu, mengubah susunan kimia kayu, tetapi ada pula yang

hanya merusak kayu dengan mengubah warna. Jenis-jenis serangga sering

melubangi kayu untuk memakan selulosa dan selanjutnya menjadikan

tempat bersarang. Adapun jenis-jenis perusak kayu makhluk hidup antara

lain:

> Jenis jamur (cendawan), ialah jenis tumbuhan satu sel, yang

berkembang biak dengan spora. Hidupnya sebagai parasit terhadap

makhluk lain. Umumnya hidup sangat subur di daerah lembab. Jamur

terkenal sebagai perusak kayu basah. Hanya ada beberapa jenis yang

menyerang kayu kering. Sifat utama kerusakan oleh jamur ialah pelapukan

dan pembusukan kayu, tapi ada juga yang merubah warna kayu misalnya

jamur biru (blue stain). Macam-macam jamur antara lain: jamur pelapuk

kayu, jamur pelunak kayu, jamur pewarna kayu .

> Jenis serangga, merupakan perusak kayu yang sangat hebat,

terutama di daerah tropik. Serangga tersebut makan dan tinggal di dalam

61

Si Pitung Bridge

[]

kayu, antara lain: rayap dan serangga bubuk kayu (Dumanauw, 1982, hal

63).

Jenis binatang laut, terkenal dengan nama Marine borer. Kayu yang

dipasang di air asin akan mengalami kerusakan lebih hebat daripada kayu

yang dipasang di tempat lain. Hampir semua kayu mudah diserang oleh

binatang laut. Akan tetapi ada pula beberapa jenis kayu yang memiliki

faktor ketahanan, karena adanya zat ekstraktif yang merupakan racun bagi

binatang laut, antara lain kayu lara, kayu ulin, kayu giam, dan lain-lain.

5.3 Perawatan Jembatan

Perawatan jembatan adalah suatu aksi pemeliharaan jembatan sebelum

terjadinya suatu kerusakan besar pada jembatan tersebut.Tujuan perawatan

jembatan tidak hanya untuk memperbaiki kekurangan yang ada, tetapi juga

untuk mengambil tindakan korektif untuk mencegah atau mengurangi masalah

dimasa yang akan datang. Secara umum merawat jembatan kayu adalah

melakukan perawatan pada kayu itu sendiri.Perawatan jembatan adalah cara

yang tepat untuk meningkatkan keselamatan publik, memperpanjang umur

jembatan, dan mengurangi biaya perbaikan.

Berdasarkan tingkat keseringannya, perawatan jembatan dibedakan atas

tiga kategori, yaitu perawatan rutin, perawatan berkala dan perawatan utama.

1. Perawatan Rutin

Pencegahan dilakukan sejak dini untuk mengurangi resiko pada masa

yang akan datang dengan melakukan perawatan secara rutin. Pada tahap ini

memang tidak ada kerusakan tetapi kita harus mencegah berbagai

kemungkinan sebab yang mungkin timbul pada masa yang akan datang pada

jembatan. Pencegahan dilakukan dengan cara melakukan perawatan rutin yang

meliputi pembersihan jembatan, melancarkan air pada saluran dan perbaikan

kerusakan kecil.

2. Perawatan Berkala

Untuk menjaga kondisi jembatan dalam keadaan baik perlu banyak

dilakukan perwatan, tidak terkecuali perawatan berkala.Pada tahap ini mungkin

62

Si Pitung Bridge

[]

sudah terjadi kerusakan pada jembatan, tetapi tidak mempengaruhi kinerja

jembatan pada keadaan normal.Tindakan perbaikan atau perawatan harus

sudah di lakukan agar tidak terjadi kerusakan lebih parah.Perawatan berkala

mencakup pengecetan, perbaikan lapisan lantai jembatan, serta perbaika-

perbaikan kecil pada jembatan, bangunan pengaman dan permukaan struktur

jembatan.

3. Perawatan Utama

Perawatan utama adalah penanganan segera pada jembatan untuk

mengembalikan jembatan pada kapasitas asli dan kondisi normal. Disini

kerusakan jembatan sudah mencapai tahap kritis dimana struktur utama sudah

mulai kehilangan kekuatan untuk menopang beban sehingga perlu dilakukan

perbaikan untuk dapat menahanbeban dan kembali pada kondisi optimal.

4. Perawatan di daerah pasang surut

Perawatan pada daerah ini adalah dengan cara menggunakan

pembungkus beton atau pembungkus logam sebanyak 40 cm dibawah muka air

rendah dan 30 cm diatas muka air tinggi. Ujung – ujung permukaan kayu harus

dilapisi denga petroleum jelly (petunjuk teknis pembangunan dan pemeliharaan

jembatan 1998)

5. Perawatan pada daerah sambungan

Pada daerah sambungan harus diberi minyak creosole. Semua bagian

yang ditutup dengan minyak creosate harus diselesaikan terlebih dahulu

sebelum pekerjaan pengecatan dan masing-masing bagian tidak boleh

diminyaki selama atau segera setelah hujan atau permukaan kayu masih

lembab/basah.Setiap pemakain minyak creosate pada bagian yang sama harus

diberi selang waktu selama 48 jam. Semua lubang baut harus diawetkan

dengan minyak creosate (petunjuk teknis pembangunan dan pemeliharaan

jembatan 1998)

Seluruh permukaan kayu yang akan dilakukan perawtan harus dibersihkan

seluruhnya denggan membuang debu dan benda-benda lepas serta benda asing

lainnya. Semua belahan-belahan dan lubang-lubang yang menahan air harus

63

Si Pitung Bridge

[]

disumbat dengan sumbat creosate (potongan kayu yang direndam dengan minyak

creosate). (petunjuk teknis pembangunan dan pemeliharaan jembatan 1998)

5.4 Perbaikan Jembatan Kayu

Perbaikan jembatan dimaksudkan untuk memulihkan keandalan dan daya

tahan struktur jembatan pada kondisi normal pada jembatan yang telah

usang.Perbaikan jembatan kayu memiliki metode penanganan yang khusus,

karena banyak masalah yang terjadi pada kayu. Berikut ini adalah

permasalahan-permasalahan yang sering terjadi pada jembatankayu beserta

langkah-langkah yang dapat dilakukan :

1. Akibat Pembusukan Kayu

Pada dasarnya pengambilan tindakan perbaikan yang perlu dilakukan

berdasarkan tingkat pembusukan yang terjadi pada kayu yang telah

membusuk.Bila pembusukan yang terjadi melebihi 15% dari penampangnya,

maka tindakan yang perlu diambil adalah penggantian kayu atau membuat

penyokong guna memperkokoh kestabilan.

2. Akibat Kayu Bengkok

Kerusakan “bengkok” biasanya terjadi pada elemen rangka jembatan

kayu yang mengalami gaya tekan. Biasanya terjadi gelagar melintang yang

secara langsung menahan beban dibawah pelat antai kendaraan.

Tindakan yang dapat dilakukan bila hal tersebut terjadi adalah dengan

mengganti struktur rangka yang telah bengkok dengan kayu baru.

3. Akibat Belah dan Putir

Pemutiran adalah masalah yang umum terjadi pada lantai jembatan

kayu. Pemutiran diakibatkan oleh gaya tekan atau momen yang diterima oleh

lantai jembatan dan menyebabkan permukaan lantai kayu dapat terbelah dan

64

Si Pitung Bridge

[]

rusak. Terbelahnya kayu adalah masalah pada struktur kayu. Jika lubang kayu

sejajar dengan serat kayu seperti yang terjadi pada pelubangan baut maka baut

tersebut dapat mudah lepas dan membuat struktur jembatan menjadi goyah.

Air dapat dengan mudah merembes melalui celah yang ada dan membuat kayu

mudah membusuk.

Tindakan yang dapat dilakukan saat hal tersebut terjadi dengan

mengganti bagian atau material yang rusak dengan ukuran dan bentuk yang

sama. Tindakan lain yang dapat dilakukan adalah dengan melakukan

penyambungan rangka jembatan yang rusak dengan kayu baru atau plat baja.

4. Penyusutan Kayu

Penyusutan kayu merupakan kerusakan yang berpengrauh besar

terhadap jembatan rangka kayu.Penyusutan arah memanjang disebabkan

pemakaian kayu muda pada pembangunan dan pengeringan serta penyusutan

terjadi setelah pembangunan.Penyusutan kayu memanjang menyebabkan

terjadinya lendutan pada jangka panjang.

Penyusutan pada arah melintang umumnya bukan merupakan masalah

besar, kecuali jika dikarenakan penyusutan tersebut menyebabkan baut atau

pengikatnya menjadi longgar.

Cara memperbaiki penyusutan pada arah memanjang dan atau

melintang adalah dengan melakukan hal-hal seperti mengganti rangka kayu

yang telah melendut, melonggarkan baut pada bagian yang menyusut, dan

mengencangkan baut yang telah kendor.

5. Akibat Serangga

Setelah diketahui bahwa faktor utama perusak kayu adalah makhluk

hidup tertentu, jelas bahwa kayu dapat dilindungi dengan cara mengawetkan.

Nilai pakai kayu itu sendiri akan lebih awet dan tahan terhadap perusak-

perusak. Caranya ialah dengan memasukkan bahan-bahan pengawet yang

beracun ke dalam kayu.. Pengawetan kayu dari segi ilmiah teknis juga

merupakan usaha untuk memperbesar sifat keawetan kayu, sehingga

penggunaan kayu dapat lebih lama. Tapi yang terpenting, pengawetan kayu

65

Si Pitung Bridge

[]

berarti: memasukkan bahan racun ke dalam kayu, sebagai pelindung terhadap

makhluk-makhluk perusak kayu yang datang dari luar, yaitu jenis-jenis

serangga, jamur dan binatang laut.

6. Perbaikan Metode ‘ Spidermaint ‘ (Spider maintenance)

Spidermaint ( spider maintenance ) adalah metode perbaikan yang kami

ciptakan sendiri pada jembatan yang dilakukan dengan cara menggantung seperti

pada film spiderman, yang di maksud menggangtung disini adalah dengan cara

menggantungkan suatu alat yang nantinya akan digunakan sebagai tempat orang

untuk melakukan perbaikan pada bagian tertentu jembatan.Prinsip kerjanya

gabungan antara tower cran dan sistem katrol pada alat pembersih kaca gedung

bertingkat dimana pergerakan alat dikontrol dari suatu pusat pengontrol. Metode

ini dapat digunakan untuk membetulkan kerusakan yang sulit dijangkau seperti

pada diafragma jembatan.

Adapun tata cara menggunakan metode ini adalah :

1. Lakukan pemeriksaan terhadap keseluruhan bagian jembatan

2. Setelah ditemukan kerusakannya, teliti jenis kerusakan apa yang

terjadi

3. Tentukan metode perbaikan yang akan dilakukan

4. Pasang alat Spidermaint pada sisi jembatan ( untuk membetulkan

rangka utama) atau pasang alat dibawah jembatan ( untuk

membetulkan bagian diafragma ataupun gelagar pada jembatan).

5. Lakukan perbaikan pada sisi-sisi jembatan yang rusak.

Perbaikan Pada Sambungan

66

Si Pitung Bridge

[]

Perbaikan pada sambungan dapat dilakukan dengan metode spidermaint

seperti telah disebutkan sebelumnya, ataupun dengan cara menggantung

menggunakan safety belt dan melakukan perbaikan pada sambungan. Perbaikannya

bisa berupa pemindahan sambungan dari sisi sampig ke sisi atas rangka batang, dsb

Gambar 34. Sambungan yang rusak pada sisi samping batang

Gambar 35. Sambungan setelah diperbaiki menjadi berada di sisi atas batang

BAB VI

RENCANA ANGGARAN BIAYA PEMBUATAN MODEL JEMBATAN

Sambungan yang rusakRangka Utama

Sambungan setelah dipindahkan

Rangka utama

67

Si Pitung Bridge

[]

RENCANA ANGGARAN BIAYA KONSTRUKSI JEMBATAN MODEL " SI PITUNG " 2013

NO URAIAN PEKERJAAN VOL SATUAN HARGA TOTAL Rp Rp

I Material Jembatan

I.1 Kayu Jati 0.45 m3 20,000,0

00 9,000,0

00

Launcher 1 unit 4,500,0

00 4,500,0

00

Total 13,500,0

00 II Alat Pendukung

II.1 Multiplex 9 mm 2 Lbr 180,0

00 360,0

00

Dowel/Pasak 280 buah 2

00 56,

000

Total 364,0

00

III Perlengkapan

III.1 Tools Kit 2 Set 500,0

00 1,000,0

00

III.2 Pelitur 4 Kg 65,0

00 260,0

00

III.3 Kuas 3' 7 Bh 10,0

00 70,0

00

III.4 Thinner 5 Lt 30,0

00 150,0

00

III.5 Amplas 10 Lbr 5,0

00 50,0

00

III.6 Utilitas - 850,0

00

III.7 Wearpack 5 Pcs 200,0

00 1,000,0

00

III.8 Safety Shoes 5 pasang 400,0

00 2,000,0

00

III.9 Helm proyek 5 Pcs 35,0

00 175,0

00

III.10 Safety Belt 4 Bh 65,0

00 260,0

00

III.11 Sarung Tangan 10 pasang 10,000 100,000

Total 5,915,0

00

68

Si Pitung Bridge

[]

VI Upah Pekerja

VI.1 Tukang 14 hari 60,0

00 840,0

00

Total 840,0

00 V Konsumsi

V.1 Tim @5 orang 14 hari 25,0

00 350,0

00

V.2 Kru @5 orang 14 hari 25,0

00 350,0

00

Total 700,0

00

VII Transportasi

VII.1 Pembelian Material 700,0

00

Total 700,0

00

VIII Komunikasi 5 orang 100,0

00 500,0

00

IX Dokumentasi 100,0

00 100,0

00

X Kaos Tim 25 orang 50,0

00 1,250,0

00

Total Harga 23,921,000

BAB VII

69

Si Pitung Bridge

[]

PENUTUP

6.1. Kesimpulan

Jembatan Si Pitung didesain dengan mempertimbangkan berbagai aspek yang

menjadi penilaian dalam KJI ke-9 tahun ini. Dengan hasil yang didapat antara lain :

1. Deformasi Prototype = 1,396 mm (beban di ½ L)

= 0,939 mm (beban di ¼ L)

Lendutan < 1/400 L ( 10 mm ) ...... Ok

2. Bobot Struktur Jembatan Protoype

Sambungan = 57,52 Kg x 1 % = 0,5752Kg

Perletakan = 0,85 Kg x 4 = 3,4 Kg

Struktur +lantai kendaraan = 14,38 Kg x 4 = 57,52Kg +

Total = 61,495Kg

Berat Total = 61,495Kg < 90 Kg…Ok

3. Bobot Alat Bantu Pemasangan

Rail Erection = 2 x 43,4 = 86,8 Kg

Papan = 2 x 2,1 Kg = 4,2 Kg

Gawangan = 2 x 17,3 Kg = 34,6 Kg +

Total = 125,6 Kg

Berat Total = 125,6 Kg < 130 Kg...Ok

4. Waktu Pemasangan = 75 menit.

5. Biaya pembuatan model = Rp. 23.869.000,-

Dengan demikian, jembatan ini dinilai memiliki lendutan yang relatif kecil

serta membutuhkan material kayu yang sedikit, dengan desain yang sederhana

namun memiliki nilai artistik yang indah jembatan ini dinilai mudah dikerjakan ,

70

Si Pitung Bridge

[]

dengan kata lain “Jembatan Si Pitung”sudah sesuai dengan tema KJI ke -9 yaitu

jembatan kokoh,praktis, inovatif dan berwawasan lingkungan.

6.2. Penutup

Demikian proposal ini kami buat sebagai wujud permohonan kami sebagai

peserta dalam KJI ke-9 Tahun 2013. Kami menyadari tidak ada yang sempurna di

dunia ini, begitu juga dengan proposal yang kami buat. Semua kekurangan yang

ada pada proposal ini harap dimaklumi. Terima kasih.

71

Si Pitung Bridge

[]

DAFTAR PUSTAKA

Departemen Pekerjaan Umum Direktorat Jenderal Ciptakarya Lembaga Penyelidikan

Masalah Bangunan, Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia NI-5 tahun 1961,

Bandung.

Direktorat Jenderal Bina Marga. DPU Jalan.“Pembebanan Pada Jembatan RSNI T

02-2005”.

Heinz Frick, K, 2006. Mekanika Teknik I. Yogyakarta: Kanisius,

Ponnuswamy, S, 2008. “Bridge Engineering”, Mumbai:Tata McGraw-Hill.

S. Karmawan, Sidharta, tahun 1995. “Statika, Bagian dari Mekanika

Teknik”.Depok:UI-Press.

contoh proposal kji kayu

Documents