Download - ITS-paper-24665-3111040507-Presentation.pdf
MODIFIKASI PERENCANAAN JEMBATAN JUANDA DENGAN METODE BUSUR RANGKA BAJA DI KOTA DEPOK
SEMINAR TUGAS AKHIR
OLEH :FIRENDRA HARI WIARTA
3111 040 507
DOSEN PEMBIMBING :Ir. IBNU PUDJI RAHARDJO , MS
JURUSAN DIPOLOMA IV TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA
SEMINAR TUGAS AKHIR
PENDAHULUAN
METODOLOGI
KRITERIA DESIGN
PEMBEBANAN
PELAT LANTAI
BALOK MEMANJANG
BALOK MELINTANG
STRUKTUR UTAMA
STRUKTUR SEKUNDER
SAMBUNGAN
BANGUNAN BAWAH
LATAR BELAKANG
1. Jembatan Juanda merupakan salah satu jaluralternatif yang menghubungkan Jalan Raya Bogor dengan Jalan Margonda Depok.
2. Meningkatnya arus lalu lintas pada JalanIr.H.Juanda menyebabkan jembatan juandatidak dapat lagi melayani dengan baik lalu lintasyang melintas di atasnya.
3. Digunakan jembatan yang memiliki kekuatanatau usia tahan lama serta mudah padapekerjaan di lapangan. Maka dipilih jembatan dengan busur rangka baja.
PERMASALAHAN
1. Bagaimana prosedur perencanaan busurrangka batang baja jembatan?
2. Bagaiman prosedur perencanaan bangunanbawah jembatan?
3. Bagaimana menggambarkan hasil daridesain struktur jembatan tersebut?
BATASAN MASALAH
1. Perencanaan dimensi dan analisis strukturbusur rangka batang, abutment jembatandan bangunan pelengkap jembatan.
2. Penggunaan rumus-rumus yang sesuaidengan yang ada di peraturan ataupunliteratur yang digunakan.
3. Penggambaran hasil perencanaan struktur jembatan.
TUJUAN
1. Perencanaan bangunan atas jembatan yang meliputi perencanaan busur rangka batang, balok memanjang, balok melintang, trotoardan kerb jembatan.
2. Perencanaan bangunan bawah jembatanyang meliputi perencanaan Abutment, poerserta kebutuhan tiang pancang.
METODOLOGI
Pengumpulan Data Dan Literatur :
• Data umum jembatan, data eksisting, dan data tanah
• Buku-buku yang berkaitan
• Peraturan-peraturan yang berkaitan
START
Mendesain Lay Out Awal Jembatan
Merencanakan Dimensi Profil Jembatan :
• Penentuan tinggi penampang
• Penentuan lebar penampang
A C
C
C
Menentukan Jenis Pembebanan :
• Beban mati (DL)
• Beban hidup (LL)
• Beban angin (WL)
• Beban gempa (EL)
Analisa Struktur Utama :
• Analisa tegangan terhadap berat sendiri, beban mati tambahan, dan beban hidup.
• Perhitungan gaya-gaya yang bekerja.
• Permodelan struktur dengan program SAP2000
A
B
Perencanaan Struktur Bawah, Meliputi :
• Perencanaan perletakan
• Perencanaan kepala jembatan dan penulangannya
• Perencanaan pondasi dan penulangannya
B
D
Kontrol Terhadap
Kekuatan Dan Kestabilan Struktur :
• Kontrol penampang
• Kontrol geser
• Kontrol lendutan
OK
C
Not OK
Menuangkan Bentuk Dan Analisa Dalam Bentuk Gambar Teknik
D
FINISH
KRITERIA DESIGN
DATA EKSISTING :
DATA EKSISTING
Nama jembatan : Jembatan Juanda Depok Kecamatan Sukmajaya
Tipe jembatan : Jembatan Rangka Batang
Lokasi : Jalan Ir.H.Juanda, Kota Depok, Jawa Barat.
Lebar jembatan : 9 meter.
Bentang jembatan : 110 meter. Dibagi menjadi 2 x 25 meter (beton pratekan),dan 60 m (rangka batang)
LOKASI JEMBATAN
SUNGAI CILIWUNG
KRITERIA DESIGN
DATA PERENCANAAN :
DATA PERENCANAAN
Lebar jembatan : 11 meter.
Tinggi fokus : 20 meter.
Tinggi tampang : 4 meter.
Bentang jembatan : 110 meter
Struktur utama : Baja.
DATA PERENCANAAN
Data Bahan
Kekuatan tekan beton (fc’) = 35 MPa
Tegangan leleh baja (fy) = 400 Mpa
Mutu profil baja BJ 50 dengan :
Tegangan leleh (fy) = 290 MPa
Tegangan putus (fu) = 500 Mpa
Data Tanah
Data tanah digunakan untuk merencanakan pondasi jembatan tersebut.
PRELIMINARY DESIGN
Bentang jembatan memiliki panjang 110 meter
Jarak tiap gelagar melintang terdiri dari 22 segmen @ 5 meter
Profil gelagar memanjang WF 450 x 275 x 9x 16
Lebar jembatan 11 m
Jarak tiap gelagar memanjang @ 1,5 meter
Profil gelagar melintang WF 900 x 300 x 16 x 38
ANALISA PEMBEBANANPEMBEBANAN PADA STRUKTUR
BEBAN TETAP
BERAT SENDIRI BEBAN MATITAMBAHAN
BEBAN UDL BEBAN KEL
BEBAN LALU–LINTAS
BEBAN LINGKUNGAN
BEBAN TRUK
1. BERAT TROTOAR2. BERAT SANDARAN3. BERAT AIR HUJAN
1. BERAT PROFIL2. BERAT ASPAL3. BERAT PLAT BETON
BEBANANGIN
BEBANGEMPA
PERHITUNGAN PELAT LANTAI JEMBATAN
Menurut SNI T-12-2004, tebal minimum pelat lantai kendaraan,
d ≥ 200 mm
d ≥ 100 + 0.04 . (b)
≥ 100 + 0.04 . 1500
≥ 160 mm
Direncanakan tebal pelat lantai kendaraan 250 mm
PENULANGAN PELAT LANTAI
Dari perhitungan, didapatkan nilai :
max = 0.0271
min = 0.0035
perlu = 0.0044
min < perlu < max
As perlu = 0.0044 x 1000 x 202
= 888.80 mm2
Dipasang D16 – 200 (As = 1005 mm2)
PENULANGAN PELAT LANTAI
Untuk tulangan arah memanjang, digunakan tulangan susut. Dengan ketentuan untuk fy = 400 MPa digunakan rasio tulangan = 0.0018. maka,
As = 0.0018 x 1000 x 187.50
= 337.50 mm2
Dipasang D13-250 (As = 547.6 mm2)
PERHITUNGAN BALOK MEMANJANG
Digunakan WF 500 x 300 x 11 x 18
Beban Mati
Berat pelat beton
= 0.25 x 1.5 x 2400 x 1.3 = 1365.00 kg/m
Berat aspal
= 0,05 x 1.5 x 2200 x 1.3 = 250.25 kg/m
Berat bekisting
= 50 x 1.5 x 1.4 = 101.50 kg/m
Berat sendiri balok
= 128 x 1.1 = 140.80 kg/m
Qd (u) = 1857.55 kg/m
Momen akibat beban mati = 1/8 x qD x L2
= 5804.844 Kg.m
PERHITUNGAN BALOK MEMANJANG
PROFIL MEMENUHI SYARAT, SETELAH DILAKUKAN BEBERAPA KONTROL, ANTARA LAIN :
KONTROL PENAMPANG
KONTROL TEKUK
KONTROL LENDUTAN
KONTROL GESER
PERHITUNGAN BALOK MELINTANG
DIGUNAKAN WF 900 x 300 x 16 x 38
DILAKUKAN KOTROL :
KONTROL PENAMPANG
KONTROL TEKUK
KONTROL LENDUTAN
KONTROL GESER
PERENCANAAN STRUKTUR KOMPOSIT
STRUKTUR UTAMA
Struktur Busurf = 20 meter .... 1/6 f 1/5 (Hool, Kinne)h = 4 meter .... 1/40 h 1/25 (Hool, Kinne)
Struktur PenggantungPanjang penggantung dihitung menggunakan rumus parabola :Yn = (4.f.x.(L-x))/L2
Profil yang digunakan :Busur : WF 458x417x30x50Penggantung : Pipa Ø267,4
STRUKTUR SEKUNDER
Ikatan Angin Atas
WF 300x300x11x17(horizontal)
WF 200x200x8x12 (diagonal)
Ikatan angin bawah
WF 200x200x8x12 (diagonal)
Portal Akhir
Balok end frame WF 400x400x30x50
Kolom end frameWF 400 x 400 x 30 x 50
SAMBUNGAN
Contoh Perhitungan,Digunakan Baut dengan data : = 20 mmfu = 55 MPaKekuatan ijin 1 baut,Kekuatan geser, Vd = 21900.83 KgKekuatan tumpu, Rd = 38367 KgP = 178989.54 Kgn = P/Vd
= 178989.54 / 21900.83 = 9.2 10 buah baut
BANGUNAN BAWAH
Pembebanan
Peninjauan beban:
1. Beban Primer
1. Beban Mati
2. Beban Hidup
2. Beban Sekunder
1. Beban Rem
2. Beban Angin
3. Beban Gempa
4. Tekanan Tanah
Kontrol stabilitas pondasi
Kontrol terhadap guling
Kontrol terhadap geser
Kontrol terhadap daya dukung tanah (turun)
Dari hasil kontrol, abutment memenuhi persyaratan guling dan geser. Tetapi kontrol terhadap daya dukung tidak memenuhi. Sehingga perlu pondasi tiang pancang.
Perhitungan daya dukung pile
QL grup = QL x n x
Dengan,
QL = A x Cn + Kell x JHP
= 1 – arctan D/S x ((m-1).n+(n-1).m)/(90.m.n)
Dan QL < P ijin bahan dari tiang pancang
Penulangan abutment
Penulangan abutment diambil dari momen yang dihasilkan oleh tekanan tanah.
Penulangan poer diambil dari momen yang dihasilkan oleh reksi tiang pancang.
KESIMPULAN Pelat lantai kendaraan dengan tebal pelat beton bertulang
250 mm. Tulangan terpasang arah melintang D16-200 dan arah memanjang D13-250.
Gelagar melintang WF 900.300.16.38
Busur WF 400x400x30x50 dan penggantung menggunakan Pipa Ø267,4
Ikatan angin WF 300 x 300 x 11 x 17, ikatan angin bawah WF 300 x 300 x 11 x 17 (diagonal), portal akhir berupa profil WF 400 x 400 x 30 x 50
Perletakan berupa perletakan sendi.
Konstruksi abutment berupa dinding penuh setebal 2.4 m selebar 12 m untuk mendukung bentang 110 m yang ditumpu pondasi tiang pancang beton dengan diameter 0,6 m dengan kuat tekan K600, sebanyak 35 buah kedalaman 13 m untuk S-1 dan Ukuran pile cap (poer) 9 x 12 x 2 m.