jembatan ar-ang

127
TUGAS STR. JEMBATAN ARYO UTOMO ANGGRY MALADA SPESIFIKASI DAN PERENCANAAN AWAL 1. SPESIFIKASI JEMBATAN fikasi Jembatan yang direncanakan ini ada 1. Jembatan adalah kelas 100% beban hidup B 2. bertulang ( dalam tugas ini tidak dire 3. bertulang ( dalam tugas ini direncan 4. Jembatan direncanakan untuk 2 lajur kendaraan dengan ketentuan sebag a. = 7 m sudah termasuk kerb 2 x 0.6 m b. = 6 m 5. Bentang dan tinggi Jembatan adalah sebagai a. = 30 m b. = n x λ = 55 m dipakai n = 10 c. λ rangka batang baja = ### m d. = = = 2.00 m e. = = = 6.88 m 6. Data-data ketinggian dari jambatan adalah sebagai berikut ; a. Muka lantai kendaraan = ± 0.00 m b. Muka tanah asal = - 2 m c. Muka air banjir tertinggi ( M = - 10 m d. Tinggi bebas ( TB ) = 1.5 m 7. Bahan konstruksi yang digunakan adalah sebagai berikut ; a. Baja : Bj = 37 b. Beton : fy = 390 Mpa : fc'= 25 Mpa c. Zone gemp 6 d. Kekuatan angin / letak Jembatan >5 Km dari pantai 2. PERENCANAAN AWAL 1. Penentuan Letak Lantai Kendaraan TB = 1.5 m MAT = - 10 m LK 0.00 m Jarak dari MAT ke LK = 0 - ( - 10 ) = 10 m Tinggi konstruksi yang ters = 10 - 1.5 = 8.5 m = 6.9 m Direncanakan Jembatan dengan lantai kendaraan dibawah 2. Penentuan Jenis Jembatan = 6 Tinggi konstruksi yang ada = 6.9 Direncanakan Jembatan tertutup L1 adalah jembatan balok pratekan profil I dengan pelat lantai kendar Bentang L2 adalah jembatan rangka batang baja dengan pelat lantai ken Lebar ruang bebas ( B1 ) Tinggi ruang bebas ( H1 ) Bentang Jembatan balok pratekan ( Bentang Jembatan rangka batang baja ( Tinggi jembatan balok pratekan ( d1 ) 1/25 s.d 1/15 L1 1/15 x Tinggi jembatan rangka batang baja ( d 1/10 s.d 1/8 L2 1/8 x L Tinggi konstruksi yang ada Tinggi ruang bebas ( H1 )

Upload: ar7drive

Post on 16-Jun-2015

796 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

perhitungan tugas besar jembatan

TRANSCRIPT

Page 1: Jembatan AR-ANG

TUGAS STR. JEMBATANARYO UTOMO

ANGGRY MALADA

SPESIFIKASI DAN PERENCANAAN AWAL

1. SPESIFIKASI JEMBATANSpesifikasi Jembatan yang direncanakan ini adalah :

1. Jembatan adalah kelas 100% beban hidup BMS

2.bertulang ( dalam tugas ini tidak direncanakan )

3.bertulang ( dalam tugas ini direncanakan )

4. Jembatan direncanakan untuk 2 lajur kendaraan dengan ketentuan sebagai berikut ;

a. = 7 m ( sudah termasuk kerb 2 x 0.6 m )

b. = 6 m5. Bentang dan tinggi Jembatan adalah sebagai berikut ;

a. = 30 m

b. = n x λ = 55 mdipakai n = 10

c. λ rangka batang baja = 5.5 m

d. = == 2.00 m

e. = == 6.875 m

6. Data-data ketinggian dari jambatan adalah sebagai berikut ;a. Muka lantai kendaraan = ± 0.00 mb. Muka tanah asal = - 2 mc. Muka air banjir tertinggi ( MAT ) = - 10 md. Tinggi bebas ( TB ) = 1.5 m

7. Bahan konstruksi yang digunakan adalah sebagai berikut ;a. Baja : Bj = 37b. Beton : fy = 390 Mpa

: fc' = 25 Mpac. Zone gempa 6d. Kekuatan angin / letak Jembatan >5 Km dari pantai

2. PERENCANAAN AWAL1. Penentuan Letak Lantai Kendaraan

TB = 1.5 mMAT = - 10 mLK = ± 0.00 m

Jarak dari MAT ke LK = 0 - ( - 10 ) = 10 mTinggi konstruksi yang tersedia = 10 - 1.5 = 8.5 m

= 6.88 mDirencanakan Jembatan dengan lantai kendaraan dibawah

2. Penentuan Jenis Jembatan

= 6Tinggi konstruksi yang ada ( d2 ) = 6.9Direncanakan Jembatan tertutup

Bentang L1 adalah jembatan balok pratekan profil I dengan pelat lantai kendaraan dari beton

Bentang L2 adalah jembatan rangka batang baja dengan pelat lantai kendaraan dari beton

Lebar ruang bebas ( B1 )

Tinggi ruang bebas ( H1 )

Bentang Jembatan balok pratekan ( L1 )

Bentang Jembatan rangka batang baja ( L2 )

Tinggi jembatan balok pratekan ( d1 ) 1/25 s.d 1/15 L1 1/15 x L1

Tinggi jembatan rangka batang baja ( d2 ) 1/10 s.d 1/8 L2 1/8 x L2

Tinggi konstruksi yang ada ( d2 )

Tinggi ruang bebas ( H1 )

Page 2: Jembatan AR-ANG

PERENCANAAN LANTAI KENDARAAN

1.1 Perencanaan Tebal Pelat Lantai Kendaraan

aspal pelat beton

balok memanjang

Ket :

b1 = 1.45 m d3 = tebal pelat beton

d4 = tebal aspal

b1 = jarak antar balok memanjang

þPelat Beton d3 ≥ 200 mm

d3 ≥ 100 + 40 b1 .. b1 dalam meter100 + 40 1.45

≥ 158d3 = 200 mm = 20 cm

Aspal d4 = 5 s.d 8 cmDipakai d4 = 7 cm

1 m 5.5 m

ly=

5.5= 3.7931 > 2lx 1.45

lx = b1 pelat 1 arah (tertumpu menerus pada balok memanjang)

lxb1 = 1.45 m

1.2 Pembebanana. Beban mati

- Berat Pelat = d3 1 = 0.2 24 1 = 4.8 KN/m

- Berat aspal = d4 1 = 0.07 22 1 = 1.54 KN/mqm = 6.34 KN/m

Momen maks (momen negatif) :Jika pelat lantai kendaraan dianggap terjepit elastis pada tumpuan dan terletak bebas pada ujung tumpuan (PBI '71 hal 195 poin F) maka faktor momen yang terjadi adalah :

Faktor Beban = 1.3

Mqm = 1/12 qm b1 2= 0.08333 6.34 1.3 1.45 2= 1.444 KN m

b. Beban hidup ' T '- Beban truk ' T ' = 100 KN ..BMS 2.3.4.1

DLA untuk pembebanan truk = 0.3 ..BMS 2.3.6

Tebal pelat lantai ( BMS ps. 6.1.12 )

Dipakai

ly =λ =

gc

gb

beton dicor di tempat K

KuMS

d4d3

arah kendaraan

Page 3: Jembatan AR-ANG

T = ' T ' 1 + DLA= 100 1 + 0.3= 130 KN

Faktor Bebanmuatan Truk KuTT = 2 ..BMS 2.3.4S + 0.6

= 0.8 T ..BMS 2.5.510

1.45 + 0.6 S = jarak antar balok memanjang

= 0.8 2.0 13010

= 42.64 KN m

Mu = Mqm += 1.444 + 42.64= 44.084 KN m

1.3 Penulangan Pelat Data Perencanaan : f'c = 25 MPa Selimut beton = 40 mm

fy = 390 MPa Tebal Pelat = 200 mmFaktor reduksi k Ø = 0.8 untuk tulangan yang terkena aksial tarik dan aksial tarik dengan lentur

( SK - SNI 3.2.3-2.2.a )

0.85 b1 f'c 600...SK - SNI 3.1.4-3.

fy 600 + fy0.85 0.85 25 600 b1 = 0.85 sebab f'c ≤ 30

= ...SK -SNI 3.3.2-7.3

390 600 + 390= 0.02807

1.4 1.4

= = 0.00359fy 390

0.75 0.75 0.0281 = 0.0211 ...SK - SNI 3.3.3-3

Mu = 44.084 KN m Selimut beton = 4 cm14 mm Tebal pelat = 20 cm dx

b = 1000 mm

dx = t - Sel.bet. - 0.5 d= 20 - 4 - 0.5 1.4= 15.3 cm

Mn perlu = Mu / Ø = 44.084 / 0.8 = 55.1051Mu 44084067.083333 Nmm

Rn = = = 2.3540

Ø b dx 2 0.8 1000 153 2fy 390

m = = = 18.35290.85 f'c 0.85 25

1 2 m Rn

1 - 1 -m fy1 2 18.3529 2.35401

1 - 1 -18.35 390

MT KuTT

MT

MT

MT

r balance =

r min =

r max = r balance=

diameter tulangan Ø =

0.5 f

Selimut beton

Mpa (N/mm2)

r perlu =

r perlu =

K83
Huang Cing Kung: automatic sesuai dengan peraturan, jadi tidak perlu diubah lagi
E91
Huang Cing Kung: Pakai Mmax lapangan
K92
Huang Cing Kung: diganti sesuai dengan tebal pelat tangga atau bordes
H98
Huang Cing Kung: diganti dengan Mly
Page 4: Jembatan AR-ANG

0.00641

0.00641 ≥ = 0.00359jadi dipakai r perlu = 0.00641

As perlu = r b dx = 0.00641 1000 153

= 981.246Digunakan tulangan Ø 16 - 200 mm ( As = 1005.31 mm2 )

Perhitungan tulangan susut( dipasang tulangan khusus dengan ketentuan ) :As min = 0,002.Abruto ( tulangan dengan deform mutu 300 )As min = 0,0018.Abruto ( tulangan dengan deform mutu 400 )Interpolasi = 390 - 300

=r - 0.002

400 - 300 0.0018 - 0.002 -0.0002

r = 0.00186.66667334.933

As min = 0,00182 . Abruto = 0,00182 . 1000 . 153 = 278.46 mm2400

1.4 Kuat Geser pada Roda Tengah T = 100 kNPerencanaan penampang akibat geser didasarkan pada roda tengah

Gaya geser ultimit harus lebih kecil dari kuat geser nominal Vu ≤ Ø

Vu ≤ Vc Vu = gaya geser terfaktor

Vu = gaya geser terfaktor pada penampang yang ditinjau Vn = kuat geser nominal

= T = Vc + Vs= 130 2.0 50 cm= 260 KN

do

boVc = kuat geser nominal beton tanpa memperhit tul geser

2 f'c= 1 + bo d ...SK - SNI 3.4.11.2).(1)

6

f'ctetapi tidak boleh lebih dari : bo x d

3adalah rasio sisi panjang terhadap sisi pendek daerah beban terpusat

U adalah keliling dari penampang kritis pada pelat dalam mm50

= = 2.520

U = 50 + 20 + 2 d3 2= 50 + 20 + 2 20 2= 220 cm

Aspal Pelat Beton

d4d3

50

r perlu =

r perlu = r min

mm2

dipasang tulangan f 8 - 150 mm ( As = 334,9 mm2 )

KuTT

bc

bc

bc

20 cm

Page 5: Jembatan AR-ANG

20 0.5 d3

0.5 d3

Page 6: Jembatan AR-ANG

2 25Vc = 1 + 2200 200 ...SK - SNI 3.4.11.2).(1)

2.5 6= 660000.0000 N= 660 KN tidak lebih dari

25Vc* = 2200 200 = 733333.3333333 N = 733.33 KN

3Vc = 660.00 < Vc* = 733.33 ……..OK !

Vu = 260.00 < Vc = 660.00 ……..OK !

Page 7: Jembatan AR-ANG

Page 7 balok memanjang

PERENCANAAN BALOK MEMANJANG

2.1 Perencanaan Balok Memanjang2.1.1 Pembebanan

aspal pelat beton

A C B

balok memanjang 5.5Ket : λ

b1 = 1.45 m d3 = tebal pelat beton

d4 = tebal aspalb1 = jarak antar balok memanjang

Direncanakan Profil WF : 600 x 300 x 14 x 23

A = 222.4q = 175 Kg/m = 1.717 KN/m Baja Bj 37

Zx = 5017 b = 302 mmZy = 1076 d = 594 mm fy = 2400

Ix = 137000 fu = 3700

Iy = 10600 E = 2000000ix = 24.9 cm r = 28iy = 6.9 cm Sx = 4620 cm3

a. Beban mati

g b h

- Aspal = 22 1.45 0.07 1.3 = 2.9029 KN/m- Pelat Beton = 24 1.45 0.2 1.3 = 9.048 KN/m- Berat sendiri = 1.717 1.1 = 1.88843 KN/m- Berat Bekisting (ditaksir) = 0.5 1.45 1.4 = 1.015 KN/m

qm = 14.854 KN/mMc(m) = 1/8 qm λ 2

= 0.125 14.854 5.5 2= 56.17 KN m= 572558 Kg cm

= 0.5 qm λ= 0.5 14.854 5.5= 40.85 KN

b. Beban hidup

Beban hidup merata (UDL) : (berdasarkan BMS 2.3.3.1 )

untuk λ = 5.5 m < L = 30 mmaka digunakan q = 8 Kpa = 8 KN/m2

= q b1 = 8 1.45 2 = 23.2 KN/mBeban hidup garis (KEL): (berdasarkan BMS 2.3.3.1 )

p = 44 KN/m

= p 1 + DLA b1DLA = 37.5% untuk L = 60 m gambar 2.8

= 44 1 + 37.5% 1.45 2= 175.45 KN = 17884.8114 Kg

cm2

cm3

cm3 Kg/cm2

cm4 Kg/cm2

cm 4 Kg/cm2

Kmsu

VAqm

qL Ku

P(kel) Ku

P(kel)

P (kel) persamaan linier bergantung jarak antar gelagar memanjang yang nantinya menentukan Mc(h)p+q

d4d3

Page 8: Jembatan AR-ANG

Page 8 balok memanjang

A C B UDL

5.5 m

Mc(h)p+q = 1/4 λ + 1/8 λ 2= 0.25 175.45 5.5 + 0.125 23.2 5.5 2= 328.96875 KN m= 3353402.14 Kg cm

Akibat beban truk TT = 100 KN (berdasarkan BMS 2.3.4.1 )

DLA = 30% (berdasarkan BMS 2.3.6 )

Tr = 100 1 + DLA= 100 1 + 30% 2= 260 KN= 26503.568 Kg

Mc(h)T = 1/4 Tr λ= 0.25 260 5.5= 357.5 KN m= 3644240.57 Kg cm

Jadi Mc(h) yang digunakan adalah Mc(h)T = 357.5 KN mJadi Momen total adalah Mt = Md + Mc(h)T = 413.67 KN.m

2.1.3 Kontrol Lendutanþ Lendutan dikontrol terhadap beban hidup

5 λ 1 P(kel) λ

+384 E Ix 48 E Ix

5 23.65 550 1 17884.811 550

+384 2000000 137000 48 2.0E+06 137000

= 0.32908 cm1 Tr λ

48 E Ix

1 26503.568 550

48 2.0E+06 137000= 0.33527 cm

Jadi lendutan yang menentukan adalah

0.335 cmþ Lendutan dikontrol terhadap beban mati dan hidup

0.335 + 5 λ

384 E Ix

0.335 + 5 15.142 550

384 2.0E+06 1370000.40112

P(kel)

λ =

P(kel) qL

Ku

qL4 3

Δº (UDL+KEL) =

4 3

Δº (UDL+KEL) =

3

Δº (T) =

3

Δº =

Δº = qm4

Δº = 4

Δº =

Besar Mc(h)p+q mendekati Mc(h)T , berarti jarak antar gelagar memanjang cukup ekonomis.Untuk lebih ekonomis Mc(h)p+q harus lebih besar/sama dengan Mc(h)T.Jika jarak antar gelagar < 1,5 m momennya akan semakin kecil sedangkan yang dipakai tetap Mc(h)T sehingga akan terjadi pemborosan !

Mc(h)T besarnya konstan, tidak tergantung jarak antar gelagar memanjang. Mc(h)T sebagai tolok ukur keekonomisan jarak

P (kel) persamaan linier bergantung jarak antar gelagar memanjang yang nantinya menentukan Mc(h)p+q

Page 9: Jembatan AR-ANG

Page 9 balok memanjang

þ Lendutan ijin1

Δ = λ500

1= 550

500= 1.100 cm

0.40112 cm < Δ = 1.100 cm ..OK!2.1.4 Kontrol Geser

Gaya geser maksimum terjadi pada saat beban hidup berada dekat perletakan1. Akibat beban mati + UDL + KEL

A B

5.5 m

VA = 1.6 P(kel) + 0.5 λ + 1.2 0.5 qm λ= 1.6 175.45 + 0.5 23.2 5.5 + 1.2 0.5 14.854 5.5= 431.8 KN= 44018.2744648318 Kg

2. Akibat beban mati + beban truk TVA = 1.6 Tr + 1.2 0.5 qm λ

= 1.6 260 + 1.2 0.5 14.854325 5.5= 465.0192725 KN= 47402.576197757 Kg

Jadi VA yang digunakan adalah VA = 47402.58 Kgh 1100 600 1100

< <tw fy 14 240

42.857 < 71.005 ...Plastis!Vn = 0.6 fy Aw

= 0.6 2400 60 1.4= 120960 kg

Vu < Ø = 0.947402.58 < 108864 ..OK!

2.1.5 Kontrol Penampangh 1680 b 170

< <tw fy 2 tf fy

600 1680 300 170< <

14 240 46 24042.857 < 108.444 ..OK! 6.5217 < 10.973453 ..OK!

Penampang Kompak : Mnx = Mpx

2.1.6 Kontrol Momen Lentur dengan Tekuk LateralLb = 550 cmLp = 1.76 iy E

fy= 1.76 6.9 2E+05

240= 350.567 cm

J = S 0.333333 b t 3

Δº =

P(kel) qUDL + qm

λ =

qUDL

Ø Vn

Page 10: Jembatan AR-ANG

Page 10 balok memanjang

= 2 0.333333 302 23 3 + 0.3333333 594 14 3= 2449622.66666667 + 543312= 3E+06 mm4= 299.293 cm4

Iw = Iy4

h' = 594 - 23= 571 mm

Iw = 10600 3260.414

= 8640086.5 cm6G = 8E+05X1 = p E G J A

S 2= 3.14 2E+06 8E+05 299.29 222.40

4620 2= 0.00068 * 230760251.3201= 156837.05392754 kg/cm2

X2 = 4 S 2 IwG J Iy

= 4 4620 2 9E+068E+05 299.29 10600

= 1.2138966708E-06 cm2/kg 2

5.5 m

qu = 1.2 qm + 1.6 ql= 17.825 + 37.12= 54.945 kN/m

Pu = 280.72 kNVa = Vb = 0.5 Pu + 0.5 qu L

= 0.5 280.72 + 0.500 54.945 5.5= 291.4592725 kN

= = Va 0.25 L - 0.5 qu L/4 2= 291.46 0.25 5.5 - 0.5 54.945 1.375 2= 348.82 kNm

= = Va 0.5 L - 0.5 qu L/2 2= 291.46 0.5 5.5 - 0.5 54.945 2.75 2= 593.75 kNm

Cb =

+ + += 7421.89

1484.38 + 1046.4 + 2375 + 1046.4484= 1.2469 < 2.3

Lr = iy X1 1 + 1 + 1.21E-06fl

= 6.9 156837.1 1 + 1 + 1.21E-06 1700 ²1700

= 1125 cmMp = fy Zx = 2400 5017 = 12040800 kgcmMr = Sx (fy - fr ) = 4620 2400 - 700 = 7854000 kg cmMn = 1.2469 Mr + Mp - Mr Lr - Lb

h'2

MA MC

MMAX MB

12.5 MMax

2.5 MMax 3 MA 4 MB 3 MC

fl2

Page 11: Jembatan AR-ANG

Page 11 balok memanjang

Lr - Lp

Page 12: Jembatan AR-ANG

Page 12 balok memanjang

Mn = 1.2469 78540 + 120408 - 78540 11.24998 - 5.511.24998 - 3.50567

Mn = 12901751.9164554 kgcm > MpDiambil Mn = Mp Karena Mn Tidak Boleh Melebihi Mp

Mn = 12040800 KgcmMu = 1.2 Mc(m) + 1.6 Mc(h)p+q

= 1.2 572558 + 1.6 3353402.140673= 6052512.73891437 kgcm

Mu < Ø Mn Ø = 0.9 6,052,512.74 < 10,836,720 ..OK!

Page 13: Jembatan AR-ANG

Balok Melintang Page 13

PERENCANAAN BALOK MELINTANG

3.1 Perencanaan Balok Melintang

3.1.1 Pembebanan

A C B

B = 6.1 m

7.3 m

Direncanakan Profil WF 900 x 300 x 16 x 28

A = 309.8q = 243 Kg/m = 2.384 KN/m Baja Bj 37

Zx = 10174Zy = 1314 fy = 2400

411000 fu = 3700

Iy = 12600 E = 2100000

ix = 36.4 cmiy = 6.39 cm Sx = 9140 cm3

1. Beban mati

a. Sebelum Komposit g b h- Pelat Beton = 24 6.1 0.2 1.3 = 38.064 KN/m- Berat sendiri profil balok melintang = 2.384 1.1 = 2.622 KN/m- Berat Bekisting (ditaksir) = 1.5 1.4 = 2.1 KN/m

= 42.786 KN/mBeban Terpusat :- Balok Memanjang = 1.717 6.1 1.1 = 11.519 KN

1.45

= 0

7.3 = 42.786 6.1 3.65 + 11.519 6.8 +11.519 5.35 + 11.519 3.9 +11.519 2.45 + 11.519 1 +11.519 -0.45

= 160.56 KN = 16367 kg

7.3 m = 160.56 3.65 - 11.519 3.5 - 11.519 2.1- 11.519 0.7 - 42.786 3.05 1.525

= 314.4582 KNm = 3205486.07359 kg.cm

= = 160.56 KNb. Sesudah Komposit = 16367 KG

KerbAspal

A B

0.2 0.6 5.7 0.6 0.2

7.3 m

- Berat aspal = 22 5.7 0.07 1.3 = 11 KN/m- Berat kerb = 24 5.7 0.3 1.3 = 53 KN/m

cm2

cm3

cm3 Kg/cm2

cm4 Kg/cm2

cm 4 Kg/cm2

Kmsu

qm

S MB

RA

RA = RB

Mqm1

Vaqm1 RA

Pqm

RAA

AC

BRB

A

0,5

Page 14: Jembatan AR-ANG

Balok Melintang Page 14

= 0

7.3 = 53 0.6 6.8 + 11 5.7 3.65 + 53 0.6 0.5

7.3 = 217.67616 + 237.4 + 16.0056

7.3 = 471.1

= 64.5 KN6578.358 Kg

= -RA 3.65 - 53 0.6 3.45 - 11 2.85 1.425= 64.5 3.65 - 110.4386 - 46.3445= 78.765 KNm = 802902.96 Kgcm=

== 64.5 KN= 6578.358 Kg

2. Beban hidup a. Akibat beban merata (UDL) dan beban garis (KEL)

Beban hidup 'D' (UDL) merata : (berdasarkan BMS 2.3.3.1)

untuk λ = 8 m < L = 30 m

maka digunakan q = 8 Kpa = 8

= q λ = 8 8 2= 128 KN/m = Kg/cm

Beban hidup 'D' (KEL) garis : (berdasarkan BMS 2.3.3.1)p = 44 KN/m

= p 1 + DLA LDLA = 37.5% untuk L = 60 m gambar 2.8

= 44 1 + 37.5% 2= 121 KN/m = 123.3435 Kg

"D" = UDL + KEL= 128 + 121= 249.0 KN/m

100% 50%

A 0.10 C B0.20 0.60 5.5 0.6 0.20

B = 7.3 m

GP MC

GP Mc 0.25 L

= 0.5 50% "D" + 100% "D"= 0.5 50% 249.0 0.2 + 100% 249.0 5.5= 697.20 KN = 71070.34 Kg

S MB

RA

RA

RA

RA

Mqm2

Va(qm2) RA

KN/m2

qL Ku

P(kel) Ku

P(kel)

VAh1(p+q) L50 L100

E F

Page 15: Jembatan AR-ANG

Balok Melintang Page 15

Perhitungan Momen3.65

2.75 0.90

GP MC0.90 1.825 = 0.4503.65

0.25 L Luas F = 0.5 2.75 1.825 + 0.450= 0.25 7.3 = 3.128125= 1.825 Luas E = 0.5 0.10 0.450 + 0.400

= 0.0425

Momen 100 % = 2 3.128125 100% 249.0 KN/m= 1557.8 KN m

Momen 50 % = 2 0.0425 50% 249.0 KN/m= 10.6 KN m

M (p+q) = += 1557.8 + 10.6= 1568.4 KN m= 15987652.905 kgcm

b. Akibat beban ' T 'T = 100 KN (berdasarkan BMS 2.3.4.1 )

DLA = 30% (berdasarkan BMS 2.3.6 )

Tr = 100 1 + DLA= 100 1 + 30% 2= 260 KN = 26503.57 Kg

Jarak antara 2 roda truck dalam satu as : 1.75 m (berdasarkan BMS 2.3.4.1)

Jarak 2 as diasumsikan antara 4 sampai 9 m (berdasarkan BMS 2.3.4.1 )

Posisi roda truck untuk 2 lajur lalulintas :

A C B1.40 1.75 1.0 1.75 1.40

7.3 m

Y1 Y2 Y3 Y4 GP MC

0.25 L

1.40 1.40Y1 = Y4 = 0.25 L = 0.25 7.3 = 0.70 m

3.65 3.65

3.15 3.15Y2 = Y3 = 0.25 L = 0.25 7.3 = 1.58 m

3.65 3.65

m2

m2

m2

m2

M100 M50

Ku

F E

Page 16: Jembatan AR-ANG

Balok Melintang Page 16

Momen Total T = Tr Y1 + Y2 + Y3 + Y4= 260 0.70 + 1.58 + 0.70 + 1.58= 1183.0 KN m

Kontrol Sebelum kompositc. Gaya Geser Maksimum

Gaya geser maksimum diperoleh jika UDL + KEL tidak simetris

100% 50% "D" = UDL + KEL= 128 + 121

A C B = 249.00 KN/m0.20 0.60 5.5 0.20 0.6 0.20

B = 7.3 m 50% "D" = 124.5 KN/m

= 0

7.3 = 5.5 249 3.75 + 124.5 0.20 0.9

7.3 = 5158.035

= 706.5801 KN

3.1.2 Kontrol Lendutan

Lendutan dikontrol terhadap beban hidup5 qL λ

384 E Ix5 253.8 730

384 2100000 411000= 1.0874 cm

1 Tr λ

48 E Ix1 26503.567788 730

48 2.1E+06 411000= 0.2489 cm

Jadi lendutan yang menetukan adalahΔ = 1.087 cm

Lendutan ijin1

Δ = λ500

1= 730

500= 1.460 cm

1.087 cm < Δ = 1.460 cm ..OK!

S MB

VAh1(p+q)

VAh1(p+q)

VAh1(p+q)

4

Δº(UDL+KEL) =

4

Δº(UDL+KEL) =

3

ΔT =

3

Jadi Δ =

Page 17: Jembatan AR-ANG

Balok Melintang Page 17

3.1.3 Kontrol Geser

= Va(qm1) + Va(qm2) += 160.559 + 64.53369 + 706.580= 931.7 KN= 94971.7 Kg

h 1100 900 1100< <

tw fy 16 240

56.25 < 71.00469468 ...Plastis!

Vn = 0.6 fy Aw= 0.6 2400 90 1.6= 207360 kg

Vu < Ø = 0.994971.73 < 186624 ..OK!

3.1.4 Kontrol Penampang

h 1680 b 172< <

tw fy 2 tf fy

900 1680 300 172< <

16 240 56 240

56.25 < 108.44353369 ..OK! 5.357142857 < 11.103 ..OK!Penampang Kompak : Mnx = Mpx

2.1.4 Kontrol Momen Lentur dengan Tekuk LateralLb = 730 cmLp = 1.76 iy E

fy= 1.76 6.39 2100000

2400= 332.67299836 < Lb

Bentang Pendek : Mnx = Mpx

Mp = fy Zx = 2400 9140 = 21936000 kgcm

Mu = 1.2 Mc(m) = 1.2 3205486= 3846583.28830275 kgcm

Mu < 0.9 3,846,583.29 < 19,742,400.00 ..OK!

VA VAh1(p+q)

Ø Vn

ØMn Ø =

Page 18: Jembatan AR-ANG

Balok Melintang Page 18

3.2 Perhitungan Balok Melintang Sebagai Balok KompositKontrol Sesudah komposit

bca

d1 CYa Yc dc dt

dsYb T

d3bw

Lebar efektif : bc ≤ 600 cmbc ≤ 16 d1 + bw

16 20 + 30350 cm

bc ≤ B / 4730 / 4

182.5 cmdipakai bc = 182.5 cm

Menentukan C:Ac = bc tb = 182.5 20 = 3650 cm2

T = As fy = 309.8 2400 = 743520 kgC2 = 0.85fcAc = 0.85 300 3650 = 930750 kg

Yang menentukan : C = 743520.0 kg = 7293931.2 N

Menentukan jarak-jarak dari Centroid gaya-gaya yang bekerja

C 743520.0a = = = 15.977 cm

0.85 fc bc 0.85 300 182.5

d1 = 20 - 1/2 15.97679291 = 12.01160355 cm d2 = 0d3 = 45 cm

d1+d3 = 45 + 12.01160355 = 57.01160355 cm

Mn = c d1 + d2 + Py d3 - d2 Py = As fy= 7293931.2 12.011603546 + 7293931.2 45 = 309.8 2400= 415838713.9 Ncm = 743520 kg= 42389267.4681708 kgcm = 7E+06 N

Mn = T y0.9 42389267.5 = 743520 57.012

= 38150340.7213538 kgcm = 42389267.47 kgcm

Mu < 16,790,555.9 < 38,150,340.72 ..OK!

ØMn =

Ø Mn

Page 19: Jembatan AR-ANG

Balok Melintang Page 19

3.3. Perhitungan Shear Connector

Direncanakan shear connector jenis "stud connector" dengan dimensi sebagai berikut:Tinggi Stud = 10 cmDiameter = 19 mmJarak melintang antar stud = 15 mm

rs = 115 mm

10

fu = 410 Mpa

Menentukan jumlah stud yang dipakaiAsc = 0.25 π Ec = W 1.5 0.043 fc' 0.5

= 0.25 π 19 2 = 2400 1.5 0.043 30 0.5

= 283.52873699 = 27691.5 MpaAsc fu = 283.52873699 410

= 116246.78216 NQn = 0.5 Asc fc' Ec 0.5 1

= 0.5 283.5287 30 27691.5 0.5 1= 129211.35705 N

Qn ≤ Asc fu OKVn = c = 7293931.20 NN = Vn

Qn= 7293931.2

129211.35705= 56.449613767 ≈ 56

Jadi jumlah shear connector yang diperlukan sepanjang bentang = 56

jarak SC = L = 730 = 13.0357 ≈ 13 cmN 56

Ǿ2

mm2

Page 20: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Perletakan 20

PEMBEBANAN PERLETAKAN

Perletakan Jembatan Rangka Baja.Rencana Keadaan batas kelayanan beban hidup load faktor K = 2 , beban

angin K = 1.2 ; sedang untuk beban mati dan beban gempa K = 1(Berdasarkan Bridge Design Code section 2).

Pembebanan> Beban Mati

- Beban sebelum komposit = 16366.85 0.5 S l= 16366.85 0.5 10= 81834.27 Kg

dibagikan pada 2 buah elastomer

- Beban sesudah komposit = Va(qm2) 0.5 S l= 6578 0.5 10= 32891.79 Kg Panjang 2 Profil Silang

dibagikan pada 4 buah elastomer

- Beban Ikatan Angin = 16.6 19.16 0.25 S l 110 110 10= 16.6 19.16 0.25 10= 795 Kg

- Beban Rangka trapesium = 2 Ptotal 0.25 S l - 1= 2 8920.87 0.25 10 - 1= 40143.9 Kg

Beban total: = 155665.1 Kg- Sambungan & pelat simpul = 0.25 0.04 155665.1

= 1556.651 KgJadi Beban mati total: Pmati = 157221.7487 Kg

> Beban Hidup- Beban Hidup (UDL+KEL) = VA(p+q) .....dari perhitungan perbandingan UDL+KEL dengan beban"T"

= 697.20 kNPhidup = 71070 Kg

> Beban Angin- Beban Angin = RA ......dari perhitungan perletakan rangka utama - ikatan angin

= 70.34 kNWangin = 7170.2 Kg

> Beban Gempa Koefisien geser dasar ' C '

Dimensi Pilar taksiran : 1.2 x 8 x 10

= Wtotal + 0.5 Wpilar= 2 Pmati + 0.5 Wpilar= 2 157221.7 + 0.5 2400 1.2 8 10= 429643.49731501 Kg= 43796.482906729 N= 43.8 KN

E = 4700 30 = 25743 f'c = 30 MPa (dari soal)

= 257429602.0I1 = 60% 1/12 b h 3 I1 = I longitudinal

= 60% 0.083 8 1.2 3 I2 = I lateral= 0.6912

I2 = 60% 1/12 h b 3= 60% 0.083 1.2 8 3

= 30.72

3 E I1 3 257429602 0.6912Kp = = = 533806 Kg/m

L 3 10 3

= 54.4145 KN/m

WTP 429643.5

Tmj = =g Kp 9.81 533806

= 1.800

WTP

Kg/cm2

Kg/m2

m4

m4

a. Arah Memanjang (Berdasarkan BMS 2.4.7.1 (2.10)

2p 2p

H19
Huang Cing Kung: dari tabel profil (berat)
Page 21: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Perletakan 21

dimana : Tmj = waktu getar arah memanjang (dalam detik)g = percepatan gravitasi

WTP = berat total nominal bangunan atas termasuk beban mati ditambah1/2 berat pilar …….. kg

Kp = kekakuan gabungan sebagai gaya horisontal yang diperlukan untukmenimbulkan satu-satuan lendutan pada bagian atas …….. Kg/m

Untuk arah memanjang : Tmj = 1.800 detikZone gempa 3 (dari soal)tanah lunak

Dari gambar 2.14 - on page 2-47 BMS Sec 2, didapatkan : C = 0.1

3 E I2 3 2.6E+08 30.72Kp = = = 2.4E+07 Kg/m

L 3 10 3= 2418.4212 KN/m

WTP 429643.5Tml = =

g Kp 9.81 2.4E+07

= 0.270

Untuk arah melintang : Tml = 0.270 detikZone gempa 3 (dari soal)tanah lunak

Dari gambar 2.14 - on page 2-47, didapatkan : C = 0.18

Faktor type bangunan' S '(Berdasarkan BMS pasal 2.4.7.3 tabel 2.14 - on page 2-51)

Digunakan Type A.4 yaitu : jembatan dengan daerah sendi beton/baja :S = 1.0 FF = 1.25 sampai 0.025 n

dengan n = jumlah sendi plastis yang manahan deformasi arah lateralpada masing-masing bagian yang monolit dari jembatan(misal: bagian yang dipisahkan untuk expantion joint yangmemberikan keleluasaan bergerak)

S = 0.25 4= 1.000

referensi lain :S = 3 untuk beton bertulang dan baja … BMS tabel 2.14 hal 2-51

Faktor kepentingan ' I '(Berdasarkan BMS pasal 2.4.7.3 tabel 2.13 - on page 2-50)

Digunakan I = 1.2 yaitu : jembatan memuat lebih dari 2000 kendaraan/hari, jembatan pada jalan raya utama atau arteri,dan jembatan dimana tidak ada rute alternatif.

Perhitungan Gaya Geser Total(Berdasarkan BMS pasal 2.4.7.1 - on page 2-45)

= Kh I Wtdimana : Kh = C S

= C S I 2 Pmatidengan : C = Koefisien dasar geser gempa

S = faktor type bangunanI = faktor keutamaan

Wt = berat total nominal bangunan= gaya geser dasar untuk arah yang ditinjau

Gaya Geser Total arah memanjang

= C S I 2 Pmati= 0.1 1.000 1.2 2 157221.7487= 37733.2196778015 Kg= 37.73 ton= 0.5= 0.5 37.73= 18.8666 ton

Gaya Geser Total arah melintang= C S I 2 Pmati= 0.18 1.000 1.2 2 157221.7487= 67919.7954200426 Kg= 67.92 ton

…..m/dt2

b. Arah Melintang (Berdasarkan BMS 2.4.7.1 (2.10) - on page 2-46

2p 2p

TEQ

TEQ

TEQ

TEQ

F (x) Q TEQ

TEQ

Page 22: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Perletakan 22

== 67.92= 67.92 ton

Kombinasi Beban Vertikal dan Horisontal

1. Kombinasi beban Vertikal, yaitu :Vmax = 1 Pmati + 2 Phidup + 1.2 Wangin

= 1 157221.7 + 2 71070.3 + 1.2 7170.2

= 307966.64 Kg = 308.0 ton = 3021 KN2. Kombinasi beban horizontal terbesar arah memanjang yaitu:

Ha = Pgempa longitudinal

== 18.8666 ton = 185.08 KN

3. Kombinasi beban horizontal terbesar arah melintang yaitu:Hb = Pgempa transversal

= gaya rem pada 1 elastomer(diperkirakan)

= 67.9 ton = 666.3 KN > 6.25 ton = 61.3 KNJadi dipakai Hb = 666.3 KN

P

Elastomeric HA

Bearing Pad

VA

1.2

8 longitudinal

lateral 10

F (y) Q TEQ

F (x) Q

F (y) Q

Page 23: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Perletakan 23

.

.

Page 24: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Perletakan 24

.

.

Page 25: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Perletakan 25

.

Page 26: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Perletakan 26

.

Page 27: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Perletakan 27

.

Page 28: Jembatan AR-ANG
Page 29: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Pembebanan Perletakan 29

Pembebanan> Beban Mati

Pelat Beton = 0.20 5.80 55.00 2,400.00 = 153,120.00 kg Kerb = 2.00 0.60 0.40 55.00 2,400.00 = 63,360.00 kg Aspal = 0.08 5.80 55.00 2,200.00 = 56,144.00 kg Gelagar Memanjang = 6.00 6.00 10.00 175.00 = 10,500.00 kg Gelagar Melintang = 8.00 11.00 243.00 = 21,384.00 kg Ikatan Angin Atas = 9.00 6.87 2.00 9.66 = 1,194.56 kg Ikatan Angin Bawah = 10.00 9.58 2.00 16.60 = 3,180.56 kg Rangka Horizontal Atas = 2.00 9.00 5.50 605.00 = 59,895.00 kg Rangka Horizontal Bawah = 2.00 10.00 5.50 605.00 = 66,550.00 kg Rangka Diagonal Tepi = 2.00 4.00 8.85 140.00 = 9,907.41 kg Rangka Diagonal Tengah = 2.00 16.00 8.85 232.00 = 65,671.98

▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬ + Beban Total = 510,907.51 kg

- Sambungan & pelat simpul = 10% 238283.5 kg= 23828.35109 kg

Jadi Beban mati total: P mati = 510907.5109 + 23828.3511 0.25= 133683.97 kg

> Beban Hidup- Beban Hidup (UDL+KEL) = VA(p+q) .....dari perhitungan perbandingan UDL+KEL dengan beban"T"

= 71070.34 10.00= 710703 kg

Jadi Beban hidup total : P hidup = 710703.36 0.25= 177675.84 kg

> Beban Angin- Beban Angin = 5 Wb ......dari perhitungan perletakan rangka utama - ikatan angin

= 5.00 1434.04W angin = 7170.18 kg

> Beban Gempa Koefisien geser dasar ' C

Dimensi Pilar taksiran : 1.5 x 8 x 10

= Wtotal + 0.5 Wpilar= 2 P mati + 0.5 Wpilar= 2 133,683.97 + 0.5 2400 1.50 8 10= 411,367.93 kg= 41,933.53 N= 41.93 KN

E = 4700 30 = 25742.96 f'c = 30 MPa

= 257429602.03

I1 = 60% 1/12 b h 3 I1 = I longitudinal

= 60% 0.083 8 1.5 3 I2 = I lateral

= 1.35

I2 = 60% 1/12 h b 3

= 60% 0.083 1.5 8 3

= 38.4

WTP

Kg/cm2

Kg/m2

m4

m4

I12
USER4-3: tinggi kerb ku, kalian tentukan dw
K12
USER4-3: berat jenis beton
K13
USER4-3: berat jenis aspal
H14
USER4-3: total balok memanjng
H15
USER4-3: total balok melintang
I16
USER4-3: panjang ikatan angin atas
Page 30: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Pembebanan Perletakan 30

3 E I1 3 257429602 1.35Kp = = = 1042589.89 Kg/m

L 3 10 3

= 106.28 KN/m

WTP 411367.93

Tmj = =g Kp 9.81 1042589.89

= 1.260

dimana : Tmj = waktu getar arah memanjang (dalam detik)g = percepatan gravitasi

WTP = berat total nominal bangunan atas termasuk beban mati ditambah1/2 berat pilar …….. kg

Kp = kekakuan gabungan sebagai gaya horisontal yang diperlukan untukmenimbulkan satu-satuan lendutan pada bagian atas …….. Kg/m

Untuk arah memanjang : Tmj = 1.260 detikZone gempa 3Tanah lunak

Dari gambar 2.14 - on page 2-47 BMS Sec 2, didapatkan : C = 0.10

3 E I2 3 257429602 38.4Kp = = = 29655890.154 Kg/m

L 3 10 3= 3023.02652 KN/m

WTP 411367.9Tml = =

g Kp 9.81 29655890.154= 0.236

Untuk arah melintang : Tml = 0.236 detikZone gempa 3 (dari soal)tanah lunak

Dari gambar 2.14 - on page 2-47, didapatkan : C = 0.10

Faktor type bangunan' S '(Berdasarkan BMS pasal 2.4.7.3 tabel 2.14 - on page 2-51)

Digunakan Type A.4 yaitu : jembatan dengan daerah sendi beton/baja :S = 1.0 FF = 1.25 sampai 0.025 n 1

dengan n = jumlah sendi plastis yang manahan deformasi arah lateralpada masing-masing bagian yang monolit dari jembatan(misal: bagian yang dipisahkan untuk expantion joint yangmemberikan keleluasaan bergerak)

S = F= 1.000

Faktor kepentingan ' I '(Berdasarkan BMS pasal 2.4.7.3 tabel 2.13 - on page 2-50)

Digunakan I = 1.2 yaitu : jembatan memuat lebih dari 2000 kendaraan/hari, jembatan pada jalan raya utama atau arteri,dan jembatan dimana tidak ada rute alternatif.

Perhitungan Gaya Geser Total(Berdasarkan BMS pasal 2.4.7.1 - on page 2-45)

= Kh I Wtdimana : Kh = C S

= C S I 2 P matidengan : C = Koefisien dasar geser gempa

S = faktor type bangunanI = faktor keutamaan

Wt = berat total nominal bangunan= gaya geser dasar untuk arah yang ditinjau

a. Arah Memanjang (Berdasarkan BMS 2.4.7.1 (2.10)

2p 2p

…..m/dt2

b. Arah Melintang (Berdasarkan BMS 2.4.7.1 (2.10) - on page 2-46

2p 2p

F ≤

TEQ

TEQ

TEQ

Page 31: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Pembebanan Perletakan 31

Gaya Geser Total arah memanjang= C S I 2 P mati= 0.10 1.000 1.2 2 133683.97= 32084.15 kg= 32.08 ton= 0.5= 0.5 32.08= 16.04 ton

Gaya Geser Total arah melintang= C S I 2 P mati= 0.1 1.000 1.2 2 133683.97= 32084.15 kg= 32.08 ton

== 32.08= 32.08 ton

Kombinasi Beban Vertikal dan Horisontal

1. Kombinasi beban Vertikal, yaitu :Vmax = P mati + P hidup

= 133683.97 + 177675.84= 311359.8 kg = 311.36 ton = 3054.44 KN

2. Kombinasi beban horizontal terbesar arah memanjang yaitu:Ha = P dari beban rem (longitudinal)

== 6.25 ton = 61.313 KN

3. Kombinasi beban horizontal terbesar arah melintang yaitu:Hb = Pdari beban angin (transversal)

= gaya rem pada 1 elastomer(diperkirakan)= 7.17 ton = 70.34 KN > 6.25 ton = 61.3 KN

Jadi dipakai Hb = 70.34 KN

1.5

longitudinal8

lateral

10

TEQ

F (x) Q TEQ

TEQ

F (y) Q TEQ

F (x) Q

F (y) Q

Page 32: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Pembebanan Perletakan 32

.

.

Page 33: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Pembebanan Perletakan 33

.

.

Page 34: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Pembebanan Perletakan 34

.

Page 35: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Pembebanan Perletakan 35

.

Page 36: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Pembebanan Perletakan 36

.

Page 37: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Pembebanan Perletakan 37

.....dari perhitungan perbandingan UDL+KEL dengan beban"T"

......dari perhitungan perletakan rangka utama - ikatan angin

Page 38: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Pembebanan Perletakan 38

......dari perhitungan perletakan rangka utama - ikatan angin

Page 39: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Pembebanan Perletakan 39

P

HA

VA

Page 40: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Elastomer 40

Perencanaan Elastomer

> Durometer hardness IRHD 70> Shear modulus, G = 1.2 Mpa BMS Tabel 8.1> Bulk Modulus, B = 2000 Mpa BMS Tabel 8.1> Panjang Perletakan, a = 600 mm> Lebar Perletakan, b = 450 mm> Tebal selimut, tc = 12 mm> Tebal Lapis Dalam, t1 = 18 mm> Tebal Pelat Baja ts = 5 mm n = 5 lapis> Tebal total elastomer, t = 121 mm> Side Cover thickness, tsc = 10 mm (berdasarkan BMS tabel K.8)

> Luas denah total karet, Ar = 249400 { (a - 2tsc)* (b - 2tsc) }a = 600 mm

Pelat Baja

t = 121 mmElastomer

Ha

b = 450 mm

HbKontrol Elastomer Faktor Bentuk (Berdasarkan BMS pasal 8.3.5)

ArS =

P tedimana: Ar = Luas permukaan terikat

P = Keliling Permukaan terikatte = tebal efektif lapisan elastomer

= t1 = 18 mm …..untuk tebal lapis dalam= 1.4 tc …..untuk lapis selimut= 1.4 12 = 16.8 mm

syarat perletakan Laminasi : 4 < S < 12249400

Faktor Bentuk S =2 580 + 430 16.8

= 7.35 …..Ok 1!

Persyaratan Perencanaan (Berdasarkan BMS pasal 8.3.6)

Ha t=

Ar GHb t

=Ar G

dimana := = simpangan geser max. tangensial pada permukaan

tumpuan dalam arah dimensi a dan b akibat gerakanstruktur dan gaya tangensial.

Ar = seluruh luas daerah untuk lapis tak terikatG = modulus geser Mpat = tebal total elastomer mm

Ha = Pgempa longitudinal NHb = Pgempa transversal N

mm2

Regangan Geser tekan εsc

da

db

da db

Page 41: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Elastomer 41

61312.50 121= = 24.79 mm

249400 1.2

70339.5 121= = 28.44 mm

249400 1.2

Aeff = Luas daerah efektif perletakan ………..(Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.1.d)

= A 1 - -a b 0.9 A = 224460

24.79 28.44 0.8 A = 199520= 249400 1 - -

600 450

= 223335

Vmax=

3 Aeff G 1 + 2 S 23054439.70149632

=

3 223335 1.2 1 + 2 7.35 2= 0.035

= 6 S= 6 7.35 0.035= 1.537

Gaya vertikal Vmax bekerja pada pusat luasan Elastomer dan momen = 0.00, maka = = 0.00

= 0.00 ………..(Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.3)

24.79= = = 0.205

t 121

* Untuk membatasi distorsi tangensial dan agar ujung perletakan menggelinding seminimum mungkin atas kecenderungan pelat baja untuk melentur, syarat yang harus dipenuhi adalah pasal (8.3.6.3) : nilai regangan geser maksimum ijin :

0.9 Ar > Aeff ≥ 0.8 Ar224460 > 223335 ≥ 199520

Nok! Cari ukuran elastomer yang lebih besar≤ (2 Aeff \ Ar) -1,1

0.205 ≤ 0.691 ..OK 2b!

* Syarat untuk menjamin bahwa regangan geser total yang berkembang tidak berlebihan berdasarkan pasal 8.3.6.1 adalah:

2.6 2.6+ + ≤ =

G 1.20.205 + 0 + 1.54 ≤ 2.37

da

db

da db

mm2

ec

esc ec

Regangan Geser torsi esr

aa ab esr

Regangan Geser tangensial eshda

esh

εsh

εsh εsr esc

E93
Huang Cing Kung: ini G atau 6
Page 42: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Elastomer 42

1.74 ≤ 2.37 ....OK 2c !

Page 43: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Elastomer 43

Persyaratan Tegangan Tekan rata-rata (Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.2)

Vmax≤ 15 Mpa Perletakan Laminasi

Ar3054440

≤ 1524940012.25 Mpa ≤ 15 Mpa .....OK 3 !

Persyaratan Stabilitas Perletakan (Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.5)Vmax 2 b G S

≤Ar 3 t

3054440 2 450 1.2 7.35

≤224460 3 121

13.61 ≤ 21.87 .....OK 4 !

Persyaratan Tebal Minimum Pelat Baja (Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.6)Tebal baja ts = 5 mm dengan BJ 41 dan fy = 320 MpaSyarat 1 :

ts ≥ 3 mm5 mm ≥ 3 mm ....OK 5a !

3 Vmax t1ts ≥

Ar fy3 3054440 18

5 mm ≥249400 320

5 mm > 2.0667069 mm ....OK 5b !

Persyaratan Penahan Perletakan (Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.7)* Kombinasi Beban

H' < 0.1 Vmax + 3 Ar 0.001H' = Beban gempa horizontal terbesar

= 322.000608 KN322 < 0.1 2646.48 + 3.00 224460 0.001322 KN < 332.0 KN ....OK 6a !

* Beban PermanenVmax

≥ 2Ar

2646475

≥ 2224460

11.79041 > 2 .....OK 6b !

Jadi Elastomer berukuran 600 x 450 dapat dipakai

N/mm2 N/mm2

N/mm2

N/mm2 N/mm2

N/mm2

N/mm2 N/mm2

mm2

Page 44: Jembatan AR-ANG

RANGKA UTAMA Page 44

PERENCANAAN RANGKA BATANG UTAMA

Gaya Batang akibat Beban Mati

CS2

S3 S1

d2 = 6.88 P/2 P P P P S4 P P P P P P/2

A CS4 S2 CS1 B

5 P 5 Pl = 5.555 m

P = Beban pada titik simpul= Beban mati sebelum komposit + beban mati sesudah komposit +

Berat rangka dgn alat penyambung

= q l B / 2 Kg ...........Prof Sumadijo "jembatan Baja"

q = 20 + 3 L ...diasumsikan sudah termasuk

= 20 + 3 55 alat penyambung

= 185P rangka = 185 5.5 7 / 2

= 3561 kg

P = Vaqm(1) + Va(qm2) + P rangka= 16055.9 + 6578 + 3561= 26195.49 kg

= = 5 P = 130,977 kg

Perhitungan Gaya Batang S1

= 0

5 l = P/2 5 l + P 4 + 3 +2 + 1 l - S1 d2

5 26195.5 5 5.5 = 13097.75 5 5.5 + 26195.49 4 + 3 +2 + 1 5.5 - S1 6.88

3601880 = 360188 + 1440752 - S1 6.886.88 S1 = -1800940

S1 = -261955 kg (tekan)

RA = RB =

P rangka

Kg/m2

Kg/m2

Kg/m2

RA RB

S Mcs1

RA

a

Page 45: Jembatan AR-ANG

RANGKA UTAMA Page 45

Gaya Batang S2= 0

4.5 l = P/2 4.5 l + P 3.5 + 2.5 +1.5 + 0.5 l + S2 d2

5 26195.49 4.5 5.5 = 13097.75 4.5 5.5 + 26195.49 3.5 + 2.5 +1.5 + 0.5 5.5 + S2 6.88

3241691.9872392 = 324169.2 + 1152601.6 + S2 6.886.88 S2 = 1764921.19305245

S2 = 256,716 kg (tarik)

Gaya Batang S3

Pada titik Simpul : A

= 0

= P/2 - S36.88

dimana: = = 0.9285

2.75 + 6.885 26195.49 = 13097.75 - S3 0.9285

0.9285 S3 = 13097.75 - 130977.50.9285 S3 = -117879.71

S3 = -126960 kg (tekan)

Gaya Batang S4

= 0

= P/2 + 3P + S46.50

dimana: = = 0.9080

3 + 6.50 130,977 = 13097.75 + 78586.472 - S4 0.90800.9080 S4 = 130977 - 91684.20.9080 S4 = 39293.24

S4 = -43276 kg (tekan)

S Mcs2

RA

SVA

RA sin a

sin a

SVcs4

RA sin a

sin a

2 2

2 2

Page 46: Jembatan AR-ANG

RANGKA UTAMA Page 46

Gaya Batang akibat Beban Hidup

Gambar Garis Pengaruh

S3 S1S4

A S2 B

RA RB

GP RA

GP RB

GP S1

GP S2

GP S4

GP S3

C

E

D

Page 47: Jembatan AR-ANG

RANGKA UTAMA Page 47

V1V V V V V V V V

GP S1 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 Y9

5 5 l l Y5 = = 2.500

10 d2 d2V1

V V V V V V V VGP S2 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 Y9

Y

4.5 5.5 l l Y4,5 = = 2.475

10 d2 d2

V1V V V V V V V V

GP S3 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 Y9

1 9 l 0.900 l l Y1 = = = 2.148

10 d2 0.4191 d2 d2

V1V V V V1 V V V V

GP S4 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 Y9

5 5 l 4 6 l Y5 = Y4 =

10 d2 10 d2

2.500 l 2.400 l = =

0.4191 d2 0.4191 d2

l l = 5.966 = 5.727

d2 d2

cos a

Cos a Cos a

Page 48: Jembatan AR-ANG

RANGKA UTAMA Page 48

Dengan : V = = Reaksi di A pada balok melintang akibatbeban UDL pada posisi tidak simetris

V1 = = Reaksi di A pada balok melintang akibatbeban UDL + KEL pada posisi tidak si -metris.

Dari perhitungan sebelumnya didapat :

= 697.20 KN = 71070.336 kg

Dengan cara yang sama didapat kan sebagai berikut :Beban hidup 'D' (UDL) merata : (berdasarkan BMS 2.3.3.1 on page 2-22)

untuk l = 6 m < L = 30 m

maka digunakan q = 8 Kpa = 8q = q l = 8 6 2

= 48 KN/m100% -50% UDL = q

= 48.00A C B = 48.00 KN/m

0.20 0.60 3.2 3.20 0.6 0.20

B = 8 m 50% UDL = 24 KN/m

= 0VA(q) 8 = 3.2 48 5.6 + 24 3.20 2.4

8 VA(q) = 1044.48VA(q) = 130.56 KN = 13308.8685 kg

Gaya Batang S1Berdasarkan GP S1 :

S1 = V Y1 + Y2 + Y3 + Y4 + Y6 +

Y7 + Y8 + Y9 + V1 Y5= 130.56 0.2 + 0.4 + 0.6 + 0.8 + 0.8 +

0.6 + 0.4 + 0.2 + 697.20 1 -2.500 ###= 130.56 4 + 697.20 1 -2.500 0.800= -2438.9 KN (tekan)= -248611.6208 kg

Gaya Batang S2Berdasarkan GP S2 :

S2 = V Y1 + Y2 + Y3 + Y4 + Y5 +

Y6 + Y7 + Y8 + Y9= 130.56 0.55 + 1.10 + 1.65 + 2.20 + 2.25 +

1.8 + 1.35 + 0.9 + 0.45= 130.56 12.25= 1599.4 KN (tarik)= 163033.639 kg

VA(q)

VA(p+q)

VA(p+q)

VA(q)

KN/m2

Ku

S MB

Page 49: Jembatan AR-ANG

RANGKA UTAMA Page 49

Gaya Batang S3Berdasarkan GP S3 :

S3 = V Y2 + Y3 + Y4 + Y5 + Y6 +

Y7 + Y8 + Y9 + V1 Y1= 130.56 0.4138846 + 0.362149 + 0.31041 + 0.25868 + 0.95452 +

0.1552067 + 0.1034712 + 0.05174 + 697.20 2.148= 130.56 2.6100599 + 697.20 2.14767316= -1838.1 KN (tekan)= -187372.798 kg

Gaya Batang S4 (Tekan)Berdasarkan GP S4

S4 = V Y1 + Y2 + Y3 + V1 Y4

= 130.56 0.0436519 + 0.0873038 + 0.13096 + 697.20 0.1746

= 130.56 0.2619114 + 697.20 0.1746= -155.9 KN (tekan)

= -15895.16 kg Menentukan

S4 (Tarik)Berdasarkan GP S4

S4 = V Y5 + Y6 + Y7 + Y8 + Y9

= 130.56 0.1676233 + 0.1340986 + 0.10057 + 0.06705 + 0.03352

= 130.56 0.5028698= 65.7 KN (tarik)= 6692.63 kg

3.2.3 Kombinasi pembebanan

Pembebanan terdiri dari Beban mati, Hidup, dan angin. Ketiga beban tersebutdikombinasikan sebagai berikut :1. Beban mati + Beban Hidup (Beban Tetap)2. Beban mati + Beban Hidup + Beban Angin (Beban Sementara)

Beban M H A Komb.I komb.II

Batang kg kg kg (m+h) (m+h+A)

S1 -261954.9 -248611.6 0 -510566.5 -510566.5S2 256715.8 163033.6 911.87 419749.4 420661.3S3 -126960.33 -187372.8 0 -314333.1 -314333.1S4 -43276 -15895.163 0 -59171.6 -59171.6

Beban angin S2diambil dari perhitungan ikatan anginbatang b6

Perencanaan Batang Rangka Utama1. Batang Horizontal Atas

Batang Tekan S1 Pu = -510566.5 kg

Direncanakan Profil WF 400 x 400 x 45 x 70A = 770.1q = 605 Kg/m = 5.935 KN/m Baja BJ 41

Zx = 14385 r = 22 mmZy = 6713 ix = 24.3 cm fy = 2500

Ix = 298000 iy = 11.1 cm fu = 4100

Iy = 94400 d = 498 mm E = 2100000bf = 432 h = 314 mm

cm2

cm3

cm3 Kg/cm2

cm4 Kg/cm2

cm 4 Kg/cm2

Page 50: Jembatan AR-ANG

RANGKA UTAMA Page 50

Lk 550= = 49.55 < 200 OK

iy 11.1Kontrol Penampang

sayap: bf = 432 2 tf 140

= 3.09< OK

250 250fy 250

= 15.81badan: h 314

tw 45= 6.98

665 665 < OKfy 250

= 42.06Kontrol Kelangsingan :

sb x: Lkxix

= 50020.5824.3

sb y: Lky l = 45.05 menentukaniy

= 50045.05

11.1l fy = 45.05 2500

0.4947178π E 3.1415927 2100000

0.25 1.2w = 1.43

= 1.127280991.6 0.67

Pn = Ag fyw

= 770.1 25001.12728099

= 1707870.55 kg Ø = 0.85 1,451,690 kg > 510,567 OK

l =

lp lr

lp lr

lx

ly

lc =

lc

lc

ØPn =

Page 51: Jembatan AR-ANG

RANGKA UTAMA Page 51

2. Batang Horisontal BawahBatang Tarik S2 Pu = 420661.3 kg

Direncanakan Profil WF 400 x 400 x 45 x 70A = 770.1q = 605 Kg/m = 5.935 KN/m Baja BJ 41

Zx = 14385 r = 22 mmZy = 6713 ix = 16.7 cm fy = 2500

Ix = 298000 iy = 9.65 cm fu = 4100

Iy = 94400 d = 394 mm E = 2100000

bf = 432 mm h = 210 mm

Kontrol Kelangsingan Lk 550

= = 56.994819 < 240 OKiy 9.65

Kontrol Kekuatan Batang TarikBatas Leleh

Pu = fy Ag= 0.9 2500 770.1= 1732725 kg > 420661.32 kg OK !

Batas Putus

Pu =Pu =

karena bf > 2/3 d U = 0.9Pu =

= 0.75 4100 770.1 0.9= 2131251.75 kg > 420661.32 kg OK !

3. Batang DiagonalBatang Diagonal S3 Pu = -314333.1 kg

Direncanakan Profil WF 400 x 400 x 18 x 28A = 295.4q = 232 Kg/m = 2.276 KN/m Baja BJ 41

Zx = 4954 r = 22 mmZy = 2325 ix = 18.2 cm fy = 2500

Ix = 92800 iy = 10.2 cm fu = 4100

Iy = 31000 d = 414 mm E = 2100000

bf = 405 h = 314 mmLk 880.429583

l = = = 86.316626 < 200 OKiy 10.2

cm2

cm3

cm3 Kg/cm2

cm4 Kg/cm2

cm 4 Kg/cm2

l =

Ø

Ø fu AeØ fu An U

Ø fu An U

cm2

cm3

cm3 Kg/cm2

cm4 Kg/cm2

cm 4 Kg/cm2

Page 52: Jembatan AR-ANG

RANGKA UTAMA Page 52

Kontrol Penampangsayap: bf = 405

2 tf 56= 7.23

< OK250 = 250

fy 250= 15.81

badan: h = 314tw 18

= 17.44665 665 < OKfy 250

= 42.06Kontrol Kelangsingan :

sb x: Lkxix

= 880.42958348.3818.2

sb y: Lky λ = 86.32 menentukaniy

= 880.42958386.32

10.2l fy

=86.32 2500

= 0.9479926π E 3.1415927 2100000

0.25 1.2w = 1.43

= 1.482103391.6 0.67

Pn = Ag fyw

= 295.4 25001.48210339

= 498278.329 kg Ø = 0.85 423,537 kg > 314,333 OK

4. Batang DiagonalBatang Diagonal S4 Pu = -59171.6 kg

Direncanakan Profil WF 400 x 400 x 15 x 15A = 178.5q = 140 Kg/m = 1.373 KN/m Baja BJ 41

Zx = 2817 r = 22 mmZy = 1233 ix = 16.6 cm fy = 2500

Ix = 49000 iy = 9.54 cm fu = 4100

Iy = 16300 d = 398 mm E = 2100000

bf = 402 h = 324 mmLk 880.429583

l = = = 92.288216 < 200 OKiy 9.54

Kontrol Penampangsayap: bf = 402

2 tf 30= 13.40

< OK250 = 250

fy 250= 15.81

badan: h = 324tw 15

= 21.60665 = 665 < OK

fy 250

lp lr

lp lr

lx =

ly =

lc =

lc

lc

ØPn =

cm2

cm3

cm3 Kg/cm2

cm4 Kg/cm2

cm 4 Kg/cm2

lp lr

lp lr

Page 53: Jembatan AR-ANG

RANGKA UTAMA Page 53

= 42.06

Page 54: Jembatan AR-ANG

RANGKA UTAMA Page 54

Kontrol Kelangsingan :sb x: Lkx

ix= 880.429583

53.0416.6sb y: Lky λ = 92.29 menentukan

iy= 880.429583

92.299.54l fy 92.29 2500

1.013577π E 3.1415927 2100000

0.25 1.2w 1.43

1.552822981.6 0.67

Pn = Ag fyw

= 178.5 25001.55282298

= 287379.828 kg Ø = 0.85 244,273 kg > 59,172 OK

lx =

ly =

lc =

lc

lc

ØPn =

Page 55: Jembatan AR-ANG

RANGKA UTAMA Page 55

.

Page 56: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Elastomer 56

PERENCANAAN PERLETAKAN

> Durometer hardness IRHD 70> Shear modulus, G = 1.2 Mpa BMS Tabel 8.1> Bulk Modulus, B = 2000 Mpa BMS Tabel 8.1> Panjang Perletakan, a = 1200 mm> Lebar Perletakan, b = 1500 mm> Tebal selimut, tc = 26 mm> Tebal Lapis Dalam, t1 = 30 mm> Tebal Pelat Baja ts = 16 mm n = 6 lapis> Tebal total elastomer, t = 298 mm> Side Cover thickness, tsc = 20 mm (berdasarkan BMS tabel K.8)

> Luas denah total karet, Ar = 1693600 { (a - 2tsc)* (b - 2tsc) }a = 1200 mm

Pelat Baja

t = 298 mmElastomer

Ha

b = 1500 mm

HbKontrol Elastomer

Faktor Bentuk (Berdasarkan BMS pasal 8.3.5)Ar

S =P te

dimana: Ar = Luas permukaan terikatP = Keliling Permukaan terikatte = tebal efektif lapisan elastomer

= t1 = 30 mm …..untuk tebal lapis dalam= 1.4 tc …..untuk lapis selimut= 1.4 26 = 36.4 mm

Perletakan Laminasi, 4 < S < 121693600

S =2 1160 + 1460 30

= 10.77 …..Ok 1!

Persyaratan Perencanaan (Berdasarkan BMS pasal 8.3.6)

Ha t=

Ar GHb t

=Ar G

dimana := = simpangan geser max. tangensial pada permukaan

tumpuan dalam arah dimensi a dan b akibat gerakanstruktur dan gaya tangensial.

Ar = seluruh luas daerah untuk lapis tak terikat

mm2

> Regangan Geser tekan esc

da

db

da db

Page 57: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Elastomer 57

G = modulus gesert = tebal total elastomer

Ha = Pgempa longitudinalHb = Pgempa transversal

185081.4 298= = 27.14 mm

1693600 1.2666293.2 298

= = 97.70 mm1693600 1.2

Aeff = Luas daerah efektif perletakan ………..(Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.1.d)

= A 1 - -a b

27.14 97.70= 2E+06 1 - -

1200 1500

= 2E+06Vmax

=3 Aeff G 1 + 2 S 2

3021152.75433=

3 1544990 1.2 1 + 2 10.77 2= 0.002

= 6 S= 6 10.77 0.002= 0.151

Gaya vertikal Vmax bekerja pada pusat luasan Elastomer dan momen = 0, maka = = 0

= 0 ………..(Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.3)

27.14= = = 0.091

t 298

* Untuk membatasi distorsi tangensial dan agar ujung perletakan menggelinding seminimum mungkin atas kecenderungan pelat baja untuk melentur, syarat yang harus dipenuhi adalah pasal (8.3.6.3) : nilai regangan geser maksimum ijin :

Aeff ≥ 0.9 Ar1544990 ≥ 0.9 1693600

1544990 > 1524240 ..OK 2a!

dan ≤ 0.70.091 ≤ 0.7 ..OK 2b!

* Syarat untuk menjamin bahwa regangan geser total yang berkembang tidak berlebihan berdasarkan pasal 8.3.6.1 adalah:

2.4 2.4

+ + ≤ =G 1.2

0.091 + 0 + 0.151 ≤ 2.19090.242 ≤ 2.1909 ....OK 2c !

da

db

da db

mm2

ec

esc ec

> Regangan Geser torsi esr

aa ab

esr

> Regangan Geser tangensial eshda

esh

esh

esh esr esc

E81
Huang Cing Kung: ini G atau 6
Page 58: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Elastomer 58

Persyaratan Tegangan Tekan rata-rata (Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.2)

Vmax

≤ 15 Mpa Perletakan LaminasiAr

3251060 N

≤ 15

1693600

1.91962 ≤ 15 .....OK 3 !Persyaratan Stabilitas Perletakan (Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.5)

Vmax 2 b G S

≤Aeff 3 t

3251060 N 2 1500 1.2 10.77≤

1544990 3 2982.10426 ≤ 43.3834 .....OK 4 !

Persyaratan Tebal Minimum Pelat Baja (Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.6)Tebal baja ts = 16 mm dengan BJ 41 dan fy = 240 MpaSyarat 1 :

ts ≥ te = 316 ≥ 3 Jadi yang menentukan adalah te = 3 mm

3 Vmax t1

te ≥Ar fy3 3251060 30

3 ≥1693600 240

3 > 0.71986 ....OK 5 !

Persyaratan Penahan Perletakan (Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.7)* Kombinasi Beban

H' < 0.1 Vmax + 3 Aeff 0.001

H' = Beban gempa horizontal terbesar= 666.293 KN

666.2932 < 0.1 3021.153 + 3.00 1544990 0.001

666.2932 < 765.6 ....OK 6a !

* Beban PermanenVmax

≥ 2 MpaAeff

3021152.8

≥ 21544989.9

1.95545 < 2 Nok! Cari ukuran elastomer yang lebih besar

Jadi Elastomer berukuran 1200 x 1500 dapat dipakai

N/mm2

mm2

mm2

mm2

Page 59: Jembatan AR-ANG

Page 59

PERENCANAAN IKATAN ANGIN

Beban AnginLetak Jembatan < 5 Km dari pantaiMaka Kecepatan angin rencana :

Vw = 35 m/s .. .BMS Tabel 2.10

Gaya Normal Ultimate pada rangka jembatanBeban angin lateral bekerja pada seluruh bangunan atas secara merata.Gaya nominal ultimate : ...BMS 2.4.6

= 0.0006 Cw Vw 2 Ab ……. KNdiamana : Cw = Koefisien seret ...BMS Tabel 2.9

= 1.2Vw = Kecepatan angin = 35 m/sAb = Luas jembatan rangka yang terkena angin

= 30% .....BMS 2.4.6

Untuk Jembatan rangkaAb = 30% x Luas yang dibatasi oleh batang-batang terluar

= 30% x 0.5 10 λ + 9 λ d2= 30% x 0.5 10 5.5 + 9 5.5 6.00= 94.05

maka : = 0.0006 1.2 35 2 94.05= 82.9521 KN

Gaya Normal ultimate pada kendaraan sepanjang jembatanSelain beban di atas harus diperhitungkan pula beban garis merata tambahan arah horisontal, bila suatukendaraan sedang berada di atas jembatan.

= 0.0012 Cw Vw 2 ……. KN/m ...BMS 2.4.6

dimana : Cw = 1.2

= 0.0012 1.2 35 2= 1.764 KN/m

Ikatan angin bawah menerima semua beban di atas

Perencanaan Ikatan AnginSemua beban angin yang telah didapat sebelumnya, pada jembatan tertutup dipikul oleh ikatan angin

bawah dan ikatan angin atas. Ikatan angin bawah direncanakan berupa ikatan angin silang yang tahan terhadap tarik.dan ikatan angin atas direncanakan berupa ikatan angin yang tahan tekan.

C D

A B

IIWb/2 Wb Wb Wb Wb Wb Wb Wb Wb Wb Wb/2

a1 I a6

7 m d1 d6b

A b1 b6 cd5 BII I 5.5

ikatan angin bawah Wa/2 Wa Wa Wa Wa Wa Wa Wa Wa Wa/2

C Dikatan angin atas

TEW

m2

TEW1

TEW2

TEW2

RA RB

RC RD

G8
Santo: berubah sesuai dengan tanda yang diberikan pada sheet:soal 1
N22
Santo: tinggi bebas/ruang bebas jembatan
Page 60: Jembatan AR-ANG

Page 60

Beban pada titik simpul :AB

Wb = TEW1 1 + l TEW2AB+CD lap AB 8.90 0.7863

10 1 7 0.6178= 82.9521 + 5.5 1.764 a

19 10 5.5= 14.068 KN = 1434 kg

Wa = CDTEW1 1

AB+CD lap CD= 9 1 7.21 0.5547

82.9521 4 0.832119 9 a

= 4.366 KN = 445.046 kg 6

Reaksi Perletakan : RA = 5 Wb= 5 14.068= 70.34 KN= 7170.18 kg

= 0RA = 5.5 Wb - d670.34 = 5.5 14.068 - d6 0.786318

d6 = 8.9454 kNd6 = 911.9 kg (tarik)

= 0RA - Wb/2 - d1 = 0

70.34 - 7.034 - d1 0.78632 = 0d1 = 80.50881 kN

= 8206.81 kg (tarik)

IKATAN ANGIN ATASDimensi Ikatan Angin

a. syarat kelangsinganLk

< 300 ……LRFD struktur sekunder

Lk = 4 2 + 6 2= 7.2111 m= 721.11 cm

721.1< 300

> 2.404

Perencanaan ProfilI. Batang TekanDirencanakan menggunakan profil 80 80 8 dengan data-data sebagai berikut:

b = 80 mm Ix = Iy = 72.3 cm4d = 8 mm ix = iy = 2.42 cmA = 12.3 cm2 ih = 2.35 cmq = 9.66 kg/m' w = 5.66 cme = 2.26 cm

Beban tekan Pu = 1766.51 kg d18 mm dibor8 + 1.6 = 9.6 mm

sin a =

cos a =

sin a =

cos a =

þ Potongan I - I

SVz

sin a

þ Potongan II - II

SVA

sin a

imin

imin

imin

Ø baut =Ø lubang =

Page 61: Jembatan AR-ANG

Page 61

Kontrol Kelangsingan = Lk = 721.11 = 297.9794 < 300 OK

i 2.42λc = l 3900

π = 4.09

20.906Kontrol Kekuatan Batang TekanBatas Leleh

Pu = Ø fy Ag / w= 0.9 3900 12.3 / 5.66= 2065.11 kg > 1766.507 kg Ok !!

Profil 80 80 8 untuk ikatan angin atas dapat digunakan

IKATAN ANGIN BAWAHDimensi Ikatan Angin

a. syarat kelangsinganLk

< 300 ……LRFD struktur sekunder

Lk = 7 2 + 5.5 2= 8.9022 cm= 890.22 cm

890.2< 300

> 2.967Perencanaan ProfilII. Batang TarikDirencanakan menggunakan profil 110 110 10 dengan data-data sebagai berikut:

b = 110 mm Ix = Iy = 139 cm4d = 10 mm ix = iy = 3.36 cmA = 21.2 cm2 ih = 2.35 cmq = 16.6 kg/m' w = 7.78 cme = 3.07 cm

Beban tarik Pu = 8206.8 kg d112 mm dibor12 + 1.5 = 13.5 mm

Kontrol Kelangsingan = Lk = 890.225 = 264.9478 < 300 OK

i 3.36Kontrol Kekuatan Batang TarikBatas Leleh

Pu = Ø fy Ag= 0.9 3900 21.2= 74412 kg > 8206.81 kg Ok !!

81.5 db < S1 < ( 4 tp + 100 ) 3 db < S < 15 tp 11

18 < S1 < 140 36 < S < 150 3S1 S

Batas Putus

Pu = 8Pu = 11

33 5

dimana:f = 0.75

An = = 21.2 - 1 1.35 = 19.85 cm2U = 1 - x/L = 1 - 3.07 = 0.386

5Pu =

= 0.75 3700 19.85 0.386

l max

2.1 10 6

ω = 1.25*λc2 =

imin

imin

imin

Ø baut =Ø lubang =

l max

Ø fu AeØ fu An U

( Ag - d Ølub )

Ø fu An U

Page 62: Jembatan AR-ANG

Page 62

= 21262.3275 kg > 8206.81 kg Ok !!

Page 63: Jembatan AR-ANG

Page 63

Kontrol Block Shear

Agv = 8 1 = 8 cm2Anv = ( 8 - 1.5 ) 1

= ( 8 - 1.5 1.35 ) 1= 5.975 cm2

Agt = 8 1 = 8 cm2Ant = ( 8 - 0.5 ) 1

= ( 8 - 0.5 1.35 ) 1= 7.325 cm2

fu Ant = 3700 7.325 = 27102.5 kg0.6 fu Anv = 0.6 3700 5.975 = 13264.5 kg

fu Ant > 0.6 fu Anv Putus tariik >putus gesermaka:

== 0.75 ( 0.6 3900 8 + 3700 7.325 )= 34366.875 kg > 8206.81 kg Ok !!

Profil 110 110 10 untuk ikatan angin bawah dapat digunakan

Ø lub

Ø lub

Ø Rn Ø (fu Ant + 0.6 fy Agv)

Page 64: Jembatan AR-ANG

PORTAL AKHIR 64

PORTAL AKHIR

c

MG MC

S3

Rc Rc

2 2

VE VA

α = arctan8

= 50.91 º6.5

d2 =d1

=8

= 10.31 msin . 50.91

= = Wa x 5 = 21.83 KN

= = Wb x 5 = 70.34 KN

= = 21.83 = 10.91475 KN2 2

= = 21.83 = 10.91475 KN2 2

● = 0

= x 6.5 = 21.83 x 6.5 =17.73647 KN

B 8

● = 0

= -VA ( )

● = = .d1

= 10.91 x 10.30776

= 112.5 KNm

PERENCANAAN PROFILJadi untuk ikatan angin GC, mengalami gaya-gaya sebagai berikut :

* Bidang N : Rc = 21.8295 KN = 2225.229 kg

* Bidang D : 17.73646875 KN = 1808.0 kg

-17.7364687 KN = -1808.0 kg

* Bidang M : 112.5066678 KNm = 11468.57 kgm

112.5066678 KNm = 11468.57 kgm

Batang ini merupakan beam kolom karena menerima gaya tekan dan lentur serta gaya transversal. Dicoba profil

WF 250 x 250 x 9 x 14

bf = 250 mm ix = 10.8 cm A = 92.18

d = 250 mm iy = 6.29 cm

tw = 9 mm Sx = 867

tf = 14 mm Sy = 292

r = 16 mm Zx = 937

h = 190 mm Zy = 442

Pu = 1808.0 kg 11468.569604 kgmL = 650 cm kx = 0.76 ky = 0.68

Kontrol Kolom :* Penampang =>

h=

190= 21.11 }tw 9 h

< OK=

665= 42.06

tw250

bf=

250= 8.929 }2.tf 28 bf

< OK=

250= 15.81

2.tf250

sin α

RA dipikul langsung oleh perletakan

RC WA

RA WB

HERC

HARC

ΣME

VARC

ΣV

VE

MG MC HA sin α

VA =

VE =

MC =

MG =

Batang Portal Akhir

cm2

cm3

cm3

cm3

cm3

Mnt1 = Mnt2 =

λR

λR

λR

λR

RC = WA

RA = WB HEE

A HA

C D

d1b1

8VE VA

Page 65: Jembatan AR-ANG

PORTAL AKHIR 65

* Kelangsingan Struktur =>

=0.76 650

= 45.74 => = = 869681.151911 kg10.8

=0.68 650

= 70.27 => = = 368487.870717 kg6.29

= λy = 70.27 =>λ fy

=70.3 250

π E 3.14 200000 = 0.791

0.25 < λc < 1.2 =>w =

1.43= 1.34

1.6 - 0.67 λc

= Agfy

= 92.182500

= 172459.05944 kgw 1.336

Pu=

1807.99885321101= 0.012 < 0.2 => Pers. Interaksi 2

Ф Pn 0.85 172459.05944

Kontrol Balok :

=

= 0.6 - 0.4 β

= 0.6 - 0.4 (11468.5696

) = 0.211468.5696

≥ 1

1Nu

)=

0.2= 0.20 < 1 => 1

12225.22936 )869681.152

= 1 11468.5696 = 11468.5696 kgm

* Penampang =>h

=190

= 21.11 }tw 9 h< OK

=1680

= 106.3tw

250bf

=250

= 8.929 }2.tf 28 bf< OK

=170

= 10.752.tf

250=> Penampang kompak => Mnx = Zx . fy

= 937 2500 = 2342500 kgcm = 23425 kgm

Kontrol Balok :

Pu< 0.2 =>

Pu+ ( )

Ф Pn 2 Pn

=>1807.99885321101

+ ( 11468.569604 )2 0.85 172459.0594 0.9 23425

=> 0.550152125 < 1 OK

λx Ncrbxπ2.E.Ag

λx2

λy Ncrbyπ2.E.Ag

λy2

λmax λc =

Pn

Mux δbx Mntx

Cmx

δbx =Cmx

- ( Ncrbx

δbx =- (

Mu

λp

λp

λp

λp

Mnx

Mu

Фt Фb Mnx

Page 66: Jembatan AR-ANG

SAMBUNGAN 66

PERENCANAAN SAMBUNGAN

Sambungan batang Horizontal BawahData : > Gaya Horizontal : S2 = 420661.3 kg

> Profil : WF 400 x 400 x 45 x 70Rencana :

> Baut Æ = 2 cm Ab = 3.14159> Pelat Penyambung ; t = 2 cm

a. Kekuatan Baut

= 0.75 0.5 min proof load 2= 0.75 0.5 22050 2= 16537.5 kg …..(Menentukan)

= 0.75 2 d tp fu= 0.75 2 2 2 3700= 22200 kg …...(Tidak Menentukan)

b. Jumlah BautBaut diletakkan pada kedua flens dari rangka batang, maka jumlah baut untuk tiap sisi flens :

S2n =

2420661.3

=2 16537.5

= 12.7184072 baut= 13 baut

Jadi baut untuk tiap flens digunakan sebanyak 13 buah

cm2

> Kekuatan geser Baut ÆRnÆRn

> Kekuatan tumpu Baut

ÆRnÆRn

ÆRn

BALOK MELINTANGWF 900x300x16x28

BAUT Ø20 mm

BATANG HORISONTAL BAWAH WF 400X40045x70

PLAT T= 20mm

BATANG HORISONTAL BAWAH WF 400X400X45x70

BATANG DIAGONAL WF 400X400X15x15

BAUT Ø12 mm

BAUT Ø20 mm

BAUT Ø20 mm

I

I

S1

S2

S4S3

Page 67: Jembatan AR-ANG

SAMBUNGAN 67

Sambungan batang Horizontal AtasData : > Gaya Horizontal : S1 = 510566.5 kg

> Profil : WF 400 x 400 x 45 x 70Rencana :

> Baut Æ = 2 cm Ab = 3.1416> Pelat Penyambung ; t = 2 cm

a. Kekuatan Baut

= 0.75 0.5 min proof load 2= 0.75 0.5 22050 2= 16537.5 kg …..(Menentukan)

= 0.75 2 d tp fu= 0.75 2 2 2 3700= 22200 kg …...(Tidak Menentukan)

b. Jumlah BautBaut diletakkan pada kedua flens dari rangka batang, maka jumlah baut untuk tiap sisi flens :

S1n =

2510566.5

=2 16537.5

= 15.4366297 baut= 16 baut

Jadi baut untuk tiap flens digunakan sebanyak 16 buah

Sambungan batang DiagonalData : > Gaya Horizontal : S3 = 314333.1 kg

> Profil : WF 400 x 400 x 18 x 28Rencana :

> Baut Æ = 1.6 cm Ab = 2.0106> Pelat Penyambung ; t = 2 cm

cm2

> Kekuatan geser Baut ÆRnÆRn

> Kekuatan tumpu Baut

ÆRnÆRn

ÆRn

cm2

BALOK MELINTANGWF 900x300x16x28

BAUT Ø20 mm

BATANG HORISONTAL BAWAH WF 400X40045x70

PLAT T= 20mm

BATANG HORISONTAL BAWAH WF 400X400X45x70

BATANG DIAGONAL WF 400X400X15x15

BAUT Ø12 mm

BAUT Ø20 mm

BAUT Ø20 mm

I

I

WF250x250x9x14 BATANG HORISONTAL ATAS WF 400X400X45x70

BAUT Ø20 mm

PLAT SIMPUL T=20 mm

II

BATANG HORISONTAL ATAS WF 400X400X45x70

II

I

PLAT T= 20mm

BAUT Ø12 mm

BATANG DIAGONALWF 400x400x15x15

I

Page 68: Jembatan AR-ANG

SAMBUNGAN 68

a. Kekuatan Baut

= 0.75 0.5 min proof load 2= 0.75 0.5 14130 2= 10597.5 kg …..(Menentukan)

= 0.75 2 d tp fu= 0.75 2 1.6 2 3700= 17760 kg …...(Tidak Menentukan)

b. Jumlah BautBaut diletakkan pada kedua flens dari rangka batang, maka jumlah baut untuk tiap sisi flens :

S3n =

2314333.1

=2 10597.5

= 14.8305322 baut= 15 baut

Jadi baut untuk tiap flens digunakan sebanyak 16 buah

Sambungan batang DiagonalData : > Gaya Horizontal : S4 = 59171.6 kg

> Profil : WF 400 x 400 x 15 x 15Rencana :

> Baut Æ = 1.2 cm Ab = 1.131> Pelat Penyambung ; t = 2 cm

a. Kekuatan Baut

= 0.75 0.5 min proof load 2= 0.75 0.5 7590 2= 5692.5 kg …..(Menentukan)

= 0.75 2 d tp fu

> Kekuatan geser Baut ÆRnÆRn

> Kekuatan tumpu Baut

ÆRnÆRn

ÆRn

cm2

> Kekuatan geser Baut ÆRnÆRn

> Kekuatan tumpu Baut

ÆRn

WF 400X200X45X70 (BATANG HORISONTAL ATAS)

WF 400X200X18X28 (BATANG DIAGONAL)

PLAT T= 20mm

BAUT Ø16 mm

WF 400X200X18X28 (BATANG DIAGONAL)

WF250x250x9x14

BAUT Ø16 mm

BAUT Ø20 mm

Page 69: Jembatan AR-ANG

SAMBUNGAN 69

= 0.75 2 1.2 2 3700= 13320 kg …...(Tidak Menentukan)

b. Jumlah BautBaut diletakkan pada kedua flens dari rangka batang, maka jumlah baut untuk tiap sisi flens :

S4n =

259171.6

=2 5692.5

= 5.19732876 baut= 6 baut

Jadi baut untuk tiap flens digunakan sebanyak 7 buah

Sambungan Ikatan Angin Bawah

Data : > Gaya Horizontal : d1 = 8206.8 kg> Profil : 110 110 10

Rencana :> Baut Æ = 1.2 cm Ab = 1.131> Pelat Penyambung ; t = 1 cm

a. Kekuatan Baut

= 0.75 0.5 min proof load 2= 0.75 0.5 7590 2= 5692.5 kg …..(Menentukan)

= 0.75 2 d tp fu= 0.75 2 1.2 1 4100= 7380 kg …...(Tidak Menentukan)

b. Jumlah BautBaut diletakkan pada kedua flens dari rangka batang, maka jumlah baut untuk tiap sisi flens :

d1n =

28206.8

=2 5692.5

= 0.72084409 baut= 1 baut

Jadi baut untuk tiap flens digunakan sebanyak 2 buah

Sambungan Balok Melintang dengan Rangka UtamaData : > Gaya geser max. : VA = 94971.7 kg

ÆRn

ÆRn

cm2

> Kekuatan geser Baut ÆRnÆRn

> Kekuatan tumpu Baut

ÆRnÆRn

ÆRn

BALOK MELINTANGWF 900x300x16x28

BAUT Ø20 mm

BATANG HORISONTAL BAWAH WF 400X40045x70BAUT Ø20 mm

BAUT Ø20 mm

I

I

PLAT T= 20mm

BATANG HORISONTAL BAWAH WF 400X400X45x70

BATANG DIAGONAL WF 400X400X15x15

BAUT Ø12 mm

Page 70: Jembatan AR-ANG

SAMBUNGAN 70

> Profil : WF 900 x 300 x 16 x 28Rencana :

> Baut Æ = 2 cm Ab = 3.14> Pelat Penyambung ; t = 2 cm

a. Kekuatan Baut

= 0.75 0.5 min proof load 2= 0.75 0.5 22050 2= 16537.5 kg …..(Menentukan)

= 0.75 2 d tp fu= 0.75 2 2 2 4100= 24600 kg …...(Tidak Menentukan)

b. Jumlah BautBaut diletakkan pada kedua flens dari rangka batang, maka jumlah baut untuk tiap sisi flens :

VAn =

294971.7

=2 16537.5

= 2.87140525 baut= 3 baut

Jadi baut untuk tiap flens digunakan sebanyak 3 buah

Sambungan Balok Melintang dengan end plate

Balok melintang direncanakan disambung dengan las pada end plate dan end plate disambung dengan baut ke rangka utama

Sambungan balok melintang dengan end plate

direncanakan : las E 70xx dengan fu : 70 ksi = 4921tebal las = 1 cmMomen : las

Mu = + = 78.8 + 1,568 profil WF = 1,647 kN.m = 167,906 kg.m

Geser : plat ujungV = 931.67 kN = 94971.7 kg

Balok Melintang : Profil WF 900 x 300 x 16 x 28b = 30.2 cmd = 91.2 cm

A las = 2 b + d= 2 30.2 + 91.2

cm2

> Kekuatan geser Baut ÆRnÆRn

> Kekuatan tumpu Baut

ÆRnÆRn

ÆRn

kg/cm2

MD ML

WF 400X400X18X28 (BATANG HORISONTAL BAWAH)

GELAGAR MELINTANG WF 400X400X20X35

Page 71: Jembatan AR-ANG

SAMBUNGAN 71

= 242.8W =

6= 131471.71

cm2

b3 + 3 b2 + d3

cm3

Page 72: Jembatan AR-ANG

SAMBUNGAN 72

Akibat geser :fv = Pu

A= 94971.72855

242.8= 391.152095

Akibat momen :

= MuW

= 16790556131471.71

= 127.712311

== 411

Ø = 0.75 0.6 fu las te= 2,214

< OK !

Sambungan end plate dengan Rangka UtamaData : > Gaya geser max. : V = 94971.7 kgRencana :

> Baut Æ = 2 cm Ab = 3.1416> Pelat Penyambung ; t = 2 cm

a. Kekuatan Baut

= 0.75 0.5 min proof load 1= 0.75 0.5 22050 1= 8268.8 kg …..(Menentukan)

= 0.75 2 d tp fu= 0.75 2 2 2 4100= 24600 kg …...(Tidak Menentukan)

b. Jumlah BautBaut diletakkan pada kedua flens dari rangka batang, maka jumlah baut untuk tiap sisi flens :

Vn =

294971.7

=2 8268.75

= 5.74281049 baut= 6 baut

Jadi baut untuk tiap flens digunakan sebanyak 7 buah

kg/cm2

fH

kg/cm2

f total fv2 + fh2

kg/cm2

fn

kg/cm2

f total Øfn

cm2

> Kekuatan geser Baut ÆRnÆRn

> Kekuatan tumpu Baut

ÆRnÆRn

ÆRn

Page 73: Jembatan AR-ANG

2.Batang Tekan Direncanakan menggunakan profil 60 60 6

b = 60 mm Ix = Iy = 22.8d = 6 mm ix = iy = 1.82A = 6.91 cm2 = 1.17q = 5.42 kg/m' w = 4.24

e = 1.6916 mm16 + dibor = 17.6

Btg tekan max = 1123.69 kg d1Lk = 6.622 m

λ =Lk 6.622

= 3.6385i min 1.82

λc = 3.6385 2400

π = 0.0392

1

Kontrol leleh batang (tengah batang)Pu/2 ≤

561.85 ≤ 0.9 6.91 2400/15025.49 ≤ 14925.6 kg OK

Jumlah bautPersyaratan pada sambungan

Jumlah baut

Rnv = 0.4 fu n Ab (terdapat ulir pada bid geser)

= 0.4 5000 2 = 2009.6 kgRuv = Ф Rnv Ф = 0.8

= 1607.68 kg1607.68 kg

Jumlah baut =1123.69

= 0.6989521607.68≈ 1 baut

Kuat putus batang

An =Ae = 1 - e/L * An = 1 - 1,69/6 * 5.95

= 4.274

0.75.4.274.440014104.2 kg OK

Kontrol Block Shear

Agt = 3.5 0.6 = 2.1

Ant = (3.5-0.8) 0.6 = 1.62

Agv = 9 0.6 = 5.4

ih

f baut =f lubang =

2.1 10 6

ω =

Ф Ag fy/ω

Kekuatan 1 baut ( Ф 8 mm BJ 5000 )

0.25.3.14.(0.8)2

Kekuatan 1 baut ( Ф 8 mm BJ 5000 ) =

6.91 - (0.6.1.2) = 5.95 cm2

cm2

Pu/2 ≤ Ф Ae fu5025.49 ≤5025.49 ≤

jarak baut ke baut min 2,5 Ф = 2.5 . 1.6 = 4 cm dipakai 5 cmjarak baut ke tepi batang min 1,75 Ф = 2.8 cm , dipakai 4 cm

cm2

cm2

cm2

Page 74: Jembatan AR-ANG

Anv = (9-1.6-0.8) 0.6 = 3.96fu Ant = 4400 . 1.62 = 7128 kg0.6 fu Anv = 0.6.4400.3.96 = 10454.4 kgФRn =

= 0.75 ( 10454.4 + ( 2800 2.1 ))= 12250.8 kg

Pu/2 <5025.49 < 12250.8 kg OK

cm2

0.75(ФfuAnv+fyAgt)

Ф Rn

Page 75: Jembatan AR-ANG

cm4cmcmcm

mm

Page 76: Jembatan AR-ANG

SAMBUNGAN BALOK MEMANJANG MELINTANG 76

Sambungan Balok Memanjang dan Balok Melintang

Sambungan balok memanjang dan melintang direncanakan menggunakan bautdengan diameter 16 mm dan pelat penyambung 10 mmBaut tipe tumpu dan diborBaut Ø 16 BJ 41 Ab = 2.011 cm2Baut dibor Ø lubang = 16 + 1.60 = 17.6 mm d1

Sambungan siku Balok Memanjang ( 2 bidang geser )Kontrol kekuatan baut :

Ø Rn = 0.75 0.5 fu 2 Ab= 0.75 0.5 4100 2 2.0106= 6182.654 kg menentukan

Ø Rn = 0.75 2 d tp fu= 0.75 2 1.6 1 4100= 9840 kg

Pu = 1/2 qm λ + T= 1/2 1514 5.5 + 26504= 17415.840 kg

ØRn yang menentukan adalah : 6182.654 kg (yang terkecil)Banyaknya baut = Pu = 17415.840 = 2.82 ≈ 3

6182.654

Sambungan siku Balok Melintang ( 1 bidang geser )Kontrol kekuatan baut :

Ø Rn = 0.75 0.5 fu Ab= 0.75 0.5 4100 2.011= 3091.327 kg menentukan

Ø Rn = 0.75 2 d tp fu= 0.75 2 1.6 1 4100= 9840 kg

Pu = 1/2 qm λ + T= 1/2 1514 5.5 + 26504= 17415.840 kg

Ø Rn yang menentukan adalah : 3091.3 kg (yang terkecil)Banyaknya baut = Pu = 17415.84 = 5.63 ≈ 6

3091.3 ( 2 sisi)masing -masing sisi = 3 baut

75 x 75 x 10

Luas Geser = Lmv

Anv == 75 - 3 - 17.6 10= 544 mm2

Kuat rencana := Ø 0.6 fu Anv= 0.75 0.6 4100 5.44= 10037 kg

Ø Rn

Ø Rn

Kontrol Pelat Siku L

tL

( L - n - d1 ) tL

Ø Rn

Page 77: Jembatan AR-ANG

SAMBUNGAN BALOK MEMANJANG MELINTANG 77

Karena terdapat 2 siku maka:2 Ø Rn > Pu2 10037 > 17,416

20,074 > 17,416 ....OK!

Balok Memanjang 600 x 300 x 14 x 23

Baut pada Balok Memanjang

Profil L 75 75 10

Baut pada Balok Melintang

Balok Melintang900 x 300 x 16 x 28

Page 78: Jembatan AR-ANG

Rangka Utama - Cek Beban Rangka yang sebenarnya 78

CS2S3 S1

d2 = 6.50 P/2 P P P P P P P P P P/2a

A S2 CS1 B

RA = 5 P RB = 5 Pl = 6

60 mP = Beban pada titik simpul

= Beban mati sebelum komposit + beban mati sesudah komposit +Berat rangka dan alat penyambung

a. Prangka rencana

= q l B / 2 Kg ……….Prof Sumadijo "jemabatan Baja"

q = 20 + 3 L= 20 + 3 60= 200

= 200 6 7.3 / 2= 4380 Kg= 42.97 KN

b. Prangka yang sebenarnya

Batang Horizontal Atas S1 untuk 1 bentang digunakan :

Profil WF 400 x 400 x 45 x 70q = 605 Kg/m

= 6 m

= 1 buah

P1 = q= 605 6 1= 3630 Kg

Batang Horizontal bawah S2 untuk 1 bentang digunakan :

Profil WF 400 x 400 x 45 x 70q = 605 Kg/m

= 6 m

= 1 buah

P2 = q= 605 6 1= 3630 Kg

Batang Diagonal S3 untuk 1 bentang digunakan :

Profil WF 400 x 400 x 18 x 28q = 232 Kg/m

= 7.159 m

= 1 buah

P3 = q= 232 7.1589 1= 1660.87 Kg

Jadi Ptotal = P1 + P2 + P3= 3630 + 3630 + 1660.9= 8920.9 Kg

Perbandingan Prangka rencana dengan Prangka yang sebenarnya

Prangka

Kg/m2

Kg/m2

Kg/m2

Prangka

Lbatang

Sbatang

Lbatang Sbatang

Sbatang

Sbatang

Lbatang Sbatang

Lbatang

Sbatang

Lbatang Sbatang

Page 79: Jembatan AR-ANG

Rangka Utama - Cek Beban Rangka yang sebenarnya 79

Karena Ptotal > Prangka...Perlu Pengecekan Kembali dengan memasukkan Prangka dengan nilai P yang sebenarnya

Page 80: Jembatan AR-ANG

Gambar Sambungan di Joint CS2CS2

S3 S1d2 = 6.88 P/2 P P P P P P P P P

aA S2 CS1

RA = 5 P RB = 5l = 5.5

55 m

DETAIL CS2

S2

P1

S1

a

P3 P4

Direncanakan digunakan :Pelat Simpul : t = 0 mm

Dari Potongan a - aTinjauan sebelah kiri potongan

Momen yang terjadi M = 0.5 P1 - P2 S1 + P3 - P4

= 0.5 -208899 - -18754765 28.625 + #VALUE! - #VALUE!

( "-'' hanya merupakan tanda bahwa dalam perhitungan gaya tersebut adalah gaya tekan)

Page 81: Jembatan AR-ANG

= #VALUE! kgcm

Gaya Normal yang terjadiN = 0.5 P1 - P2 + P3 -

= 0.5 -18754765 - ### + #VALUE! -= ### Kg

Gaya Lintang yang terjadiD = P3 + P4 sin a

= ### + ### 0.92848

= ### Kg

Wplat = 1/6 b h 2 An = b

= 0.167 0 97.3 2 = 0

= 0 = 0

Tegangan yang terjadiM N

= +Wplat An

### ###= +

0.0 0

= ###

Dt =

An###

=0

= ###

s = 2 + 3 t 2

= ### 2 + 3 #VALUE! 2

= ###

Syarat : s = ### ### = 3200

B

7

A C5.6

cm3

s tu

Kg/cm2

Kg/cm2

s tu

Kg/cm2

Kg/cm2 sijin Kg/cm2

Page 82: Jembatan AR-ANG

56

detail A

Page 83: Jembatan AR-ANG

P P/2

B

P

P2

cos a S10.37139

'' hanya merupakan tanda bahwa dalam perhitungan gaya tersebut adalah gaya tekan)

Page 84: Jembatan AR-ANG

P4 cos a#VALUE! 0.37139

h

97.25

#VALUE!

cm2

Page 85: Jembatan AR-ANG

detail B

Page 86: Jembatan AR-ANG
Page 87: Jembatan AR-ANG
Page 88: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Elastomer 88

PERENCANAAN PERLETAKAN

> Durometer hardness IRHD 70> Shear modulus, G = 1.2 Mpa BMS Tabel 8.1> Bulk Modulus, B = 2000 Mpa BMS Tabel 8.1> Panjang Perletakan, a = 600 mm> Lebar Perletakan, b = 600 mm> Tebal selimut, tc = 6 mm> Tebal Lapis Dalam, t1 = 18 mm> Tebal Pelat Baja ts = 5 mm n = 6 lapis> Tebal total elastomer, t = 132 mm> Side Cover thickness, tsc = 10 mm (berdasarkan BMS tabel K.8)

> Luas denah total karet, Ar = 336400 { (a - 2tsc)* (b - 2tsc) }a = 600 mm

Pelat Baja

t = 132 mmElastomer

Ha

b = 600 mm

HbKontrol Elastomer

Faktor Bentuk (Berdasarkan BMS pasal 8.3.5)Ar

S =P te

dimana: Ar = Luas permukaan terikatP = Keliling Permukaan terikatte = tebal efektif lapisan elastomer

= t1 = 18 mm …..untuk tebal lapis dalam= 1.4 tc …..untuk lapis selimut= 1.4 6 = 8.4 mm

Perletakan Laminasi, 4 < S < 12336400

S =2 580 + 580 8.4

= 17.26 ……NOK!

Persyaratan Perencanaan (Berdasarkan BMS pasal 8.3.6)

Ha t=

Ar GHb t

=Ar G

dimana := = simpangan geser max. tangensial pada permukaan

tumpuan dalam arah dimensi a dan b akibat gerakanstruktur dan gaya tangensial.

Ar = seluruh luas daerah untuk lapis tak terikat

mm2

> Regangan Geser tekan esc

da

db

da db

Page 89: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Elastomer 89

G = modulus gesert = tebal total elastomer

Ha = Pgempa longitudinalHb = Pgempa transversal

185081.4 132= = 60.52 mm

336400 1.2666293.2 132

= = 217.87 mm336400 1.2

Aeff = Luas daerah efektif perletakan ………..(Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.1.d)

= A 1 - -a b

60.52 217.87= 336400 1 - -

600 600

= 180315Vmax

=3 Aeff G 1 + 2 S 2

3021152.75433=

3 180314.7 1.2 1 + 2 17.26 2= 0.008

= 6 S= 6 17.26 0.008= 0.808

Gaya vertikal Vmax bekerja pada pusat luasan Elastomer dan momen = 0, maka = = 0

= 0 ………..(Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.3)

60.52= = = 0.458

t 132

* Untuk membatasi distorsi tangensial dan agar ujung perletakan menggelinding seminimum mungkin atas kecenderungan pelat baja untuk melentur, syarat yang harus dipenuhi adalah pasal (8.3.6.3) : nilai regangan geser maksimum ijin :

Aeff ≥ 0.9 Ar180314.7 ≥ 0.9 336400

180314.7 < 302760 Nok! Cari ukuran elastomer yang lebih besar

dan ≤ 0.70.458 ≤ 0.7 ..OK 2b!

* Syarat untuk menjamin bahwa regangan geser total yang berkembang tidak berlebihan berdasarkan pasal 8.3.6.1 adalah:

2.4 2.4

+ + ≤ =G 1.2

0.458 + 0 + 0.808 ≤ 2.19091.266 ≤ 2.1909 ....OK 2c !

da

db

da db

mm2

ec

esc ec

> Regangan Geser torsi esr

aa ab

esr

> Regangan Geser tangensial eshda

esh

esh

esh esr esc

E81
Huang Cing Kung: ini G atau 6
Page 90: Jembatan AR-ANG

Perencanaan Elastomer 90

Persyaratan Tegangan Tekan rata-rata (Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.2)

Vmax

≤ 15 Mpa Perletakan LaminasiAr

3251060 N

≤ 15

336400

9.66427 ≤ 15 .....OK 3 !Persyaratan Stabilitas Perletakan (Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.5)

Vmax 2 b G S

≤Aeff 3 t

3251060 N 2 600 1.2 17.26≤

180315 3 13218.0299 ≤ 62.7706 .....OK 4 !

Persyaratan Tebal Minimum Pelat Baja (Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.6)Tebal baja ts = 5 mm dengan BJ 41 dan fy = 240 MpaSyarat 1 :

ts ≥ te = 35 ≥ 3 Jadi yang menentukan adalah te = 3 mm

3 Vmax t1

te ≥Ar fy3 3251060 18

3 ≥336400 240

3 > 2.17446 ....OK 5 !

Persyaratan Penahan Perletakan (Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.7)* Kombinasi Beban

H' < 0.1 Vmax + 3 Aeff 0.001

H' = Beban gempa horizontal terbesar= 666.293 KN

666.2932 < 0.1 3021.153 + 3.00 180315 0.001

666.2932 > 356.2 Nok! Cari ukuran elastomer yang lebih besar

* Beban PermanenVmax

≥ 2 MpaAeff

3021152.8

≥ 2180314.65

16.7549 > 2 .....OK 6b !

Jadi Elastomer berukuran 600 x 600 dapat dipakai

N/mm2

mm2

mm2

mm2