kuliah konst jembatan act

197

Click here to load reader

Upload: santiago-soares

Post on 25-Oct-2015

145 views

Category:

Documents


15 download

TRANSCRIPT

Page 1: Kuliah Konst Jembatan Act

The Sunshine Skyway BridgeUSA 1930

KONSTRUKSI KONSTRUKSI JEMBATANJEMBATAN

JURUSAN TEKNIK SIPIL

FTSP - ITS

Page 2: Kuliah Konst Jembatan Act
Page 3: Kuliah Konst Jembatan Act

JUMLAH SKSMATA KULIAH : 2 SKS

TUGAS : 1 SKS

Page 4: Kuliah Konst Jembatan Act

PENILAIAN

NILAI TOTAL 100%

KULIAH 60 %

TUGAS BESAR 40%

Page 5: Kuliah Konst Jembatan Act

NILAI KULIAH 100%

ABSENSI

10%QUIZ/TUGAS KULIAH

20%UTS

30%UAS

40%

Page 6: Kuliah Konst Jembatan Act

NILAI TUGAS BESAR 100%

BANGUNAN ATAS 60%

BANGUNAN BAWAH 40%

BANGUNAN ATAS 100%

BANGUNAN BAWAH 100%

PERHITUNGAN

60%GAMBAR

40%PERHITUNGAN

60%GAMBAR

40%

Page 7: Kuliah Konst Jembatan Act

PENGERTIAN JEMBATAN

SUATU STRUKTUR YANG MELINTASKAN ALUR JALAN MELINTASI RINTANGAN YANG ADA TANPA MENUTUPNYA.

RINTANGAN

Page 8: Kuliah Konst Jembatan Act

JENIS RINTANGAN

1. SUNGAI 2. JURANG3. SALURAN IRIGASI4. JALAN RAYA5. JALAN KERETA API6. LEMBAH7. LAUT8. SELAT

Page 9: Kuliah Konst Jembatan Act

SEJARAH JEMBATAN

Page 10: Kuliah Konst Jembatan Act

Jungle Bridge

Jembatan dari rangkaiann akar pohon

Page 11: Kuliah Konst Jembatan Act

Natural Rock Arches

Page 12: Kuliah Konst Jembatan Act

Packhorse Bridge Wasdale Head, Cumbria - England

Page 13: Kuliah Konst Jembatan Act
Page 14: Kuliah Konst Jembatan Act

Roman BridgeDanube in the Province of Dacia (Now in Romania) in c. AD100

Page 15: Kuliah Konst Jembatan Act

Allahverdi Khan Bridge Persia, 1597

Page 16: Kuliah Konst Jembatan Act

The Pons Fabricius Rome, 62 BC

Page 17: Kuliah Konst Jembatan Act

Charles Labelye’s Westminster BridgeLondon - England, 1734

Page 18: Kuliah Konst Jembatan Act

The An Ji BridgeZhao Xian, Hebei Province – China, 7 Th Century

Page 19: Kuliah Konst Jembatan Act

The Jade Belt Stone Bridge Beijing

Page 20: Kuliah Konst Jembatan Act

The Ironbridge, Coalbrookdale

England, 1779

Page 21: Kuliah Konst Jembatan Act

The First Suspension Bridge DesignBy James Finley, 1810

Page 22: Kuliah Konst Jembatan Act

Telford’s Bonar bridgeTahun 1815

Page 23: Kuliah Konst Jembatan Act

The ST. Louis BridgeUSA, 1874

Page 24: Kuliah Konst Jembatan Act

American Rail roadVirginia , 1875

Page 25: Kuliah Konst Jembatan Act

The Fort Rail BridgeScotland, 1889

Page 26: Kuliah Konst Jembatan Act

Plougaste BridgeFrance 1930

Page 27: Kuliah Konst Jembatan Act

Plougaste Bridge

France, 1930

Page 28: Kuliah Konst Jembatan Act

AMSTERDAM

Page 29: Kuliah Konst Jembatan Act

ALEXANDRE III BRIDGE- PARIS

Page 30: Kuliah Konst Jembatan Act

PARIS – S. SEINE

Page 31: Kuliah Konst Jembatan Act

IENA BRIDGE - PARIS

Page 32: Kuliah Konst Jembatan Act

JEMBATAN BERGERAK - AMSTERDAM

Page 33: Kuliah Konst Jembatan Act

PASSERELLE DEBILLY BRIDGE- PARIS

Page 34: Kuliah Konst Jembatan Act

PASSERELLE DEBILLY BRIDGE- PARIS

Page 35: Kuliah Konst Jembatan Act

PASSERELLE DEBILLY BRIDGE- PARIS

Malam Hari

Page 36: Kuliah Konst Jembatan Act

INVALIDES BRIDGE- PARIS

Page 37: Kuliah Konst Jembatan Act

DE LA CONCORDE BRIDGE- PARIS

Page 38: Kuliah Konst Jembatan Act

BIR HAKEIM BRIDGE- PARIS

Page 39: Kuliah Konst Jembatan Act

The Sunshine Skyway BridgeUSA 1930

Page 40: Kuliah Konst Jembatan Act

The ST. Nazaire BridgeFrance 1974

Page 41: Kuliah Konst Jembatan Act

Moving BridgeLondon - England, 1976

Page 42: Kuliah Konst Jembatan Act

The George Washington BridgeNew York – USA , 20Th Century

Page 43: Kuliah Konst Jembatan Act

The Great Belt LinkDenmark 1998

Page 44: Kuliah Konst Jembatan Act

SEBUTAN JEMBATAN

JEMBATAN DI ATAS AIR = AQUADUCT

JEMBATAN DI ATAS JALAN = VIADUCT

JALAN

AIR

Page 45: Kuliah Konst Jembatan Act

MATERIAL JEMBATAN1. BAJA2. BETON 3. KAYU4. DURALUMIN

BAJASS. 41

DURALIMINA.6061

BETONFC. 240 KAYU

Kerapatan (t/m3) 7.85 2.70 2.40 0.50

ijin Tekan (kg/cm2) 1600 1500 80 60

ijin Tarik (kg/cm2) 1600 1500 - 70

Teg. Geser (kg/cm2) 924 867 7.4 - 14.8 5

Modulus Elastisitas (E)(t/cm2) 2100 700 230 70

Tekan / Kerapatan

(Specific Strength) 204 567 33 120

E / Tekan 1.31 0.47 2.28 1.16

Page 46: Kuliah Konst Jembatan Act

KOMPONEN JEMBATANA. BANGUNAN ATAS1. LANTAI KENDARAAN

a. Pelat Lantai Kendaraan b. Balok Memanjang c. Balok Melintang2. TROTOAR3. PEMIKUL UTAMA Berupa : - Balok - Rangka Batang4. IKATAN – IKATAN Berupa : - Ikatan Angin atas dan bawah

- Ikatan Rem

- Ikatan Tumbuk (khusus untuk Jembatan KA)

B. PERLETAKAN

Page 47: Kuliah Konst Jembatan Act

C. BANGUNAN BAWAH 1. PILAR 2. TEMBOK PANGKAL

D. PONDASIE. APPROACH 1. URUGAN 2. PELAT INJAK 3. TEMBOK PENGHANTAR KIRI – KANAN

F. BANGUNAN PENGAMAN ALIRAN 1. APRON 2. PENGAMAN LERENG 3. TEMBOK SAYAP

Page 48: Kuliah Konst Jembatan Act

G. KELENGKAPAN JEMBATAN 1. SANDARAN

2. LAMPU PENERANGAN 3. SALURAN AIR / KABEL

BANGUNAN BAWAH

PONDASI

BALOK MEMANJANG

BALOK MELINTANG

LANTAI KENDARAAN

PERLETAKAN

Sebagai Pemikul Utama

PELAT INJAK

JEMBATAN GELAGAR

Page 49: Kuliah Konst Jembatan Act

STRUKTUR PEMIKUL UTAMA

RANGKA BATANG

PELAT INJAK

LANTAI KENDARAAN

BALOK MELINTANG

BALOK MEMANJANG

APRONBANGUNAN BAWAH

YANG BERFUNGSI PULA SEBAGAI PONDASI

PERLETAKAN

JEMBATAN RANGKA BATANG

Page 50: Kuliah Konst Jembatan Act

BALOK MELINTANG

PEMIKUL UTAMA

BALOK MEMANJANG

LANTAI KENDARAAN 2%

IKATAN ANGIN ATAS

IKATAN ANGIN ATAS

LANTAI KENDARAAN 2%

BALOK MELINTANG BALOK MEMANJANGTAMPAK MELINTANG JEMBATAN RANGKA

BATANG

SALURAN AIR

Page 51: Kuliah Konst Jembatan Act

DENAH JEMBATANLA

NTA

I KEN

DAR

AAN

BALOK MEMANJANG

BALOK MELINTANG

SAYAP JEMBATAN

PA

NG

KA

L JE

MB

ATA

N

Page 52: Kuliah Konst Jembatan Act

PERLETAKAN JEMBATAN

SENDI R O L

Page 53: Kuliah Konst Jembatan Act

TUMPUAN SENDI

Page 54: Kuliah Konst Jembatan Act

TUMPUAN SENDI

Page 55: Kuliah Konst Jembatan Act

TUMPUAN SENDI

Page 56: Kuliah Konst Jembatan Act

TUMPUAN SENDI

Page 57: Kuliah Konst Jembatan Act

PERLETAKAN JEMBATAN

RUBBER BEARING PAD

ROTASI

Rubber Bearing Pad dapat berfungsi sebagai setengah Sendi dan setengah Rol, sehingga dapat menampung pergerakan struktur baik Translasi maupun Rotasi

Page 58: Kuliah Konst Jembatan Act

MODEL KEPALA JEMBATAN DAN PILAR

KEPALA JEMBATAN

PILAR

Page 59: Kuliah Konst Jembatan Act

ISTILAH PADA JEMBATAN

BENTANG BERSIH JEMBATAN

BENTANG TOTAL

EFEKTIF LINEAR WATERWAY

LINEAR WATERWAY

TINGGI BEBAS

(FREE BOARD)M A T

S/D

ABUTMEN

PANJANG JEMBATAN

Page 60: Kuliah Konst Jembatan Act

ISTILAH PADA JEMBATAN

M A T TINGGI BEBAS

PERMUKAAN JALAN

TINGGI KONSTRUKSI

Page 61: Kuliah Konst Jembatan Act

RUANG BEBAS

ISTILAH PADA JEMBATAN

TINGGI RUANG BEBAS

HEAD ROOM

LEBAR RUANG BEBAS

Page 62: Kuliah Konst Jembatan Act

ISTILAH PADA JEMBATAN

JEMBATAN PERSEGI PANJANG

JEMBATAN MIRINGPOSISI

LANTAI KENDARAAN JEMBATAN

Page 63: Kuliah Konst Jembatan Act

ISTILAH PADA JEMBATANLETAK LANTAI KENDARAAN

LANTAI KENDARAAN DI ATAS

LANTAI KENDARAAN DI TENGAH

LANTAI KENDARAAN DI BAWAH

Page 64: Kuliah Konst Jembatan Act

ISTILAH – ISTILAH LAIN

1. SCOUR PENGIKISAN DASAR SUNGAI AKIBAT ARUS AIR

2. AFFLUX KENAIKAN MUKA AIR DI ATAS MUKA AIR NORMAL

3. JEMBATAN TETAP DIRENCANAKAN UNTUK JANGKA WAKTU YANG PANJANG

4. JEMBATAN SEMENTARA DIRENCANAKAN UNTUK PENGGUNAAN YANG PENDEK

5. SCOURINGPROSES PENDALAMAN DASAR SUNGAI AKIBAT ARUS AIR

Page 65: Kuliah Konst Jembatan Act

MACAM – MACAM JEMBATAN BENTANG PENDEK

1. JEMBATAN GELAGAR BAJA JALAN RAYA - UNTUK BENTANG SAMPAI DENGAN 25 m - KONSTRUKSI PEMIKUL UTAMA BERUPA BALOK MEMANJANG

YANG DIPASANG SEJARAK 45 cm – 100 cm. - LANTAI KENDARAAN BERADA DI ATAS - PELAT LANTAI KENDARAAN BISA TERBUAT DARI :

• Kayu ditutup aspal• Baja + beton ditutup aspal

- GELAGAR MELINTANG SEBAGAI PEMBAGI BEBAN - IKATAN ANGIN DAN IKATAN REM BERADA DI BAWAH LANTAI

KENDARAAN. TIDAK ADA IKATAN ANGIN ATAS - BANGUNAN BAWAH YANG TERDIRI DARI KEPALA JEMBATAN

(ABUTMEN) DAN PILAR (PIER)

Page 66: Kuliah Konst Jembatan Act

- ABUTMEN DAN PIER DAPAT BERFUNGSI SEBAGAI PONDASI BILA TANAHNYA CUKUP BAIK DAN BISA DIRENCANAKAN SEBAGAI PONDASI LANGSUNG

PAGAR

RAILING

TROTOAR

LANTAI KENDARAAN

BALOK MELINTANGBALOK MEMANJANG

TAMPAK MELINTANG JEMBATAN

Page 67: Kuliah Konst Jembatan Act

LANTA

I KEN

DAR

AAN

BALOK MEMANJANG

BALOK MELINTANG

SAYAP JEMBATAN

PA

NG

KA

L JE

MB

ATA

N

IKATAN ANGIN

IKATAN REM

Page 68: Kuliah Konst Jembatan Act

- IKATAN REM BISA DIPASANG DI SALAH SATU UJUNG, DI KEDUA UJUNG ATAU DI TENGAH

Page 69: Kuliah Konst Jembatan Act

2. JEMBATAN GELAGAR BAJA KOMPOSIT- UNTUK BENTANG SAMPAI DENGAN 30 M- KOMPONENNYA SAMA DENGAN JEMBATAN GELAGAR BAJA BIASA- LANTAI KENDARAAN DARI BETON BERTULANG YANG MENYATU DENGAN GELAGAR MEMANJANG DAN DISATUKAN DENGAN PENGHUBUNG GESER (Shear Connector)- TIDAK MEMERLUKAN IKATAN REM- HANYA ADA IKATAN ANGIN BAWAH- BILA LANTAI KENDARAANNYA TERBUAT DARI BETON BERTULANG, MAKA IKATAN ANGIN HANYA DIPERLUKAN PADA SAAT PENDIRIAN, NAMUN DI LAPANGAN SERING DIPASANG SECARA PERMANEN - BILA LANTAI KENDARAANNYA TERBUAT DARI KAYU, MAKA IKATAN ANGIN DAN IKATAN REM MUTLAK DIPERLUKAN

Page 70: Kuliah Konst Jembatan Act

PAGARRAILING

TROTOAR

LANTAI KENDARAAN

BALOK MELINTANGBALOK MEMANJANG

SHEAR CONNECTOR

Page 71: Kuliah Konst Jembatan Act

KEUNTUNGAN KOMPOSIT- Dapat mengurangi berat baja- Dapat mengurangi tinggi profil- Kekakuan lantai lebih besar- Untuk profil yang telah ditetapkan dapat mencapai bentang yang lebih besar- Keamampuan menerima beban lebih besar

KELEMAHAN KOMPOSIT- Kekakuan tidak konstan, untuk daerah momen negatif, pelat beton tidak dianggap bekerja- Pada jangka panjang, terjadi defleksi yang cukup besar

Page 72: Kuliah Konst Jembatan Act

3. JEMBATAN BAJA PLATE GIRDER DAN BOX GIRDER

- UNTUK PLATE GIRDER BISA SAMPAI BENTANG 35 M- UNTUK BOX GIRDER BISA SAMPAI BENTANG 40 M- KOMPONENNYA SAMA DENGAN JEMBATAN BALOK BAJA- LANTAI KENDARAANNYA BIASANYA KOMPOSIT DENGAN BALOK MEMANJANG DAN TERBUAT DARI BETON BERTULANG - LANTAI KENDARAAN BISA DI ATAS, DI TENGAH ATAU DI BAWAH- BALOK MEMANJANG TERBUAT DARI SUSUNAN PELAT BAJA- TIDAK MEMERLUKAN IKATAN REM- HANYA ADA IKATAN ANGIN BAWAH- UNTUK LANTAI KENDARAAN BERADA DI ATAS, PERLU DIPASANG IKATAN SILANG- UNTUK LANTAI KENDARAAN DI BAWAH PERLU PENGAKU VERTIKAL

Page 73: Kuliah Konst Jembatan Act

- BILA LANTAI KENDARAANNYA TERBUAT DARI BETON BERTULANG, MAKA IKATAN ANGIN HANYA DIPERLUKAN PADA SAAT PENDIRIAN, NAMUN DI LAPANGAN SERING DIPASANG SECARA PERMANEN- BILA LANTAI KENDARAANNYA TERBUAT DARI KAYU, MAKA IKATAN ANGIN DAN IKATAN REM MUTLAK DIPERLUKAN

IKATAN SILANG

PENGAKU

L.K. DI ATAS

L.K. DI BAWAH

Page 74: Kuliah Konst Jembatan Act

TAMPAK SAMPING PLATE GIRDER

PENAMPANG PLATE GIRDER

Page 75: Kuliah Konst Jembatan Act

TAMPAK SAMPING BOX GIRDER

PENAMPANG BOX GIRDER

Page 76: Kuliah Konst Jembatan Act
Page 77: Kuliah Konst Jembatan Act

Paku keling

Plat sayap

Plat badan

Stiffner

Page 78: Kuliah Konst Jembatan Act
Page 79: Kuliah Konst Jembatan Act
Page 80: Kuliah Konst Jembatan Act

6 plat 4 plat

Sambungan dari 3 plat ke 4 plat Sambungan dari 2 plat ke 3 plat

Bentang tengah

Bentang tepi

Page 81: Kuliah Konst Jembatan Act
Page 82: Kuliah Konst Jembatan Act

- JEMBATAN PLATE GIRDER BIASANYA DIGUNAKAN UNTUK JEMBATAN KERETA API- UNTUK JEMBATAN KA BIASANYA DIBUAT JEMBATAN GANDA YANG DIHUBUNGKAN DENGAN IKATAN TUMBUK

BALOK MELINTAN

G

IKATAN TUMBUK

BALOK MEMANJANG

REL KA

Page 83: Kuliah Konst Jembatan Act
Page 84: Kuliah Konst Jembatan Act

4. GIRDER HYBRID

- GIRDER HYBRID TERSUSUN DARI PELAT YANG DIHUBUNGKAN DENGAN LAS, DIMANA MUTU SAYAP (FLENS) LEBIH TINGGI DARI MUTU BADANNYA

- GIRDER HYBRID BISA KOMPOSIT ATAU TIDAK KOMPOSIT

- UNTUK NON KOMPOSIT :

a. Mutu Flens atas dan bawah SAMA

b. Mutu Badan < Mutu Flens namun tidak lebih

rendah dari 35 %

c. Luas Flens tekan > Flens tarik

Page 85: Kuliah Konst Jembatan Act

- UNTUK KOMPOSIT :

a. Mutu Flens atas < Flens bawah, namun tidak lebih rendah dari 35% mutu flens bawah

b. Mutu Badan < Mutu Flens atas, namun tidak lebih rendah dari 35 % mutu Flens atas

c. Luas Flens tekan < Flens tarik

Mutu

> >

NON KOMPOSIT

KOMPOSIT

Sambungan Las

Page 86: Kuliah Konst Jembatan Act

5. JEMBATAN ORTHOTROPIC (Orthogonal – Anisotropic)

- JEMBATAN ORTHOTROPIC ADALAH JEMBATAN YANG LANTAI KENDARAANNYA MENJADI SATU KESATUAN DENGAN RUSUK MEMANJANG DAN RUSUK MELINTANGNYA

- KEKAKUAN RUSUK MEMANJANG DAN RUSUK MELINTANGNYA TIDAK SAMA (Anisotropic)

- RUSUK MEMANJANG BIASANYA TEGAK LURUS DENGAN RUSUK MELINTANGNYA (Orthogonal)

- SISI ATAS LANTAI KENDARAAN PERLU DIBERI LAPISAN AUS DAN LAPISAN ANTI KARAT

- RUSUK MEMANJANG BISA BERUPA RUSUK TERBUKA ATAU RUSUK TERTUTUP

Page 87: Kuliah Konst Jembatan Act

LANTAI ORTHOTROPIC

RUSUK TERBUKA

RUSUK TERTUTUP

Page 88: Kuliah Konst Jembatan Act

6. JEMBATAN BALOK BETON BERTULANG

- PEMIKUL UTAMANYA BERUPA BALOK BETON BERTULANG- PEMIKUL UTAMA BISA DICOR DITEMPAT (Cast In Situ) DENGAN MENGGUNAKAN BEKISTING DAN PERANCAH ATAU DENGAN SISTEM PRACETAK- PELAT LANTAI KENDARAAN KOMPOSIT DENGAN BALOK MEMANJANG YANG DICOR SETELAH BALOKNYA SELESAI DIBUAT ATAU SETELAH DIANGKAT BILA BALOKNYA PRACETAK- PELAT LANTAI BISA DIBUAT SISTEM CAST IN SITU ATAU SISTEM PRACETAK SEBAGIAN- BALOK MELINTANG SEBAGAI PEMBAGI BEBAN- TIDAK MEMERLUKAN IKATAN ANGIN DAN IKATAN REM- BANGUNAN BAWAH TERDIRI DARI KEPALA JEMBATAN DAN PILAR

Page 89: Kuliah Konst Jembatan Act

LANTAI KENDARAAN CAST IN SITU

PAGAR

RAILING

TROTOAR

BALOK MELINTANG BALOK MEMANJANG

LANTAI KENDARAAN PRACETAK SEBAGIAN

CAST IN SITU PRACETAK

JEMBATAN BALOK BETON BERTULANG

Page 90: Kuliah Konst Jembatan Act

LANTAI KENDARAAN PRACETAK SEBAGIAN

LANTAI KENDARAAN CAST

IN SITU

SHEAR CONNECTOR

Page 91: Kuliah Konst Jembatan Act

7. JEMBATAN BALOK BETON PRATEKAN

- BISA SAMPAI BENTANG 40 M- PEMIKUL UTAMANYA BERUPA BALOK BETON

PRATEKAN YANG DIPASANG DENGAN JARAK ANTARA 100 cm – 200 cm

- PEMIKUL UTAMA DIBUAT SECARA PRACETAK SEGMENTAL ATAU UTUH SEPANJANG BENTANG

- PELAT LANTAI KENDARAAN KOMPOSIT DENGAN BALOK MEMANJANG YANG DICOR SETELAH BALOKNYA SELESAI DIANGKAT

- PELAT LANTAI BISA DIBUAT SISTEM CAST IN SITU ATAU SISTEM PRACETAK SEBAGIAN

- BALOK MELINTANG SEBAGAI PEMBAGI BEBAN, YANG DIBUAT SECARA PRACETAK DAN BIASA DISEBUT DIAFRAGMA

- TIDAK MEMERLUKAN IKATAN ANGIN DAN IKATAN REM

- BANGUNAN BAWAH TERDIRI DARI KEPALA JEMBATAN DAN PILAR

Page 92: Kuliah Konst Jembatan Act

A BBALOK PRATEKAN SEGMENTAL

ANGKER

POTONGAN:A

POTONGAN:B

SHEAR CONNECTOR

KABEL PRATEK

AN

Page 93: Kuliah Konst Jembatan Act

ANGKER MATI

Page 94: Kuliah Konst Jembatan Act

ANGKER MATI

Page 95: Kuliah Konst Jembatan Act

MODEL LUBANG TENDON

Page 96: Kuliah Konst Jembatan Act

MODEL ANGKER HIDUP

Page 97: Kuliah Konst Jembatan Act

MODEL ANGKER HIDUP

Page 98: Kuliah Konst Jembatan Act
Page 99: Kuliah Konst Jembatan Act
Page 100: Kuliah Konst Jembatan Act
Page 101: Kuliah Konst Jembatan Act
Page 102: Kuliah Konst Jembatan Act
Page 103: Kuliah Konst Jembatan Act
Page 104: Kuliah Konst Jembatan Act
Page 105: Kuliah Konst Jembatan Act
Page 106: Kuliah Konst Jembatan Act
Page 107: Kuliah Konst Jembatan Act

- BISA SAMPAI BENTANG 60 M- PEMIKUL UTAMA BERUPA RANGKA BATANG BAJA SEBANYAK 2 BUAH YANG DIPASANG DI KIRI DAN KANAN JEMBATAN- BALOK MELINTANG MENERUSKAN BEBAN DARI BALOK MEMANJANG KE PEMIKUL UTAMA- BALOK MEMANJANG MENERIMA BEBAN LANTAI KENDARAAN DAN MENERUSKAN KE BALOK MELINTANG- LANTAI KENDARAAN BISA TERBUAT DARI KAYU ATAU BETON BERTULANG- LANTAI KENDARAAN YANG TERBUAT DARI BETON BISA HANYA SEBAGAI BEBAN TERHADAP BALOK MEMANJANG / MELINTANG ATAU KOMPOSIT DENGAN BALOK MEMANJANG / MELINTANG- LANTAI KENDARAAN BISA DI ATAS, DI TENGAH ATAU DI BAWAH

6. JEMBATAN RANGKA BATANG BAJA

Page 108: Kuliah Konst Jembatan Act

- UNTUK JEMBATAN RANGKA TERTUTUP DILENGKAPI IKATAN ANGIN ATAS DAN BAWAH, IKATAN REM DAN PORTAL AKHIR - BILA LANTAI KENDARAANNYA KOMPOSIT IKATAN ANGIN BAWAH HANYA DIPERLUKAN PADA SAAT PENDIRIAN JEMBATAN. TETAPI BILA LANTAI KENDARAANNYA TIDAK KOMPOSIT IKATAN ANGIN BAWAH DIPERLUKAN SECARA PERMANEN- IKATAN REM TIDAK DIPERLUKAN UNTUK LANTAI KENDARAAN YANG KOMPOSIT / KAKU- UNTUK JEMBATAN RANGKA TERBUKA HANYA DILENGKAPI IKATAN ANGIN BAWAH DAN PENGAKU RANGKA DI BAGIAN BAWAH- PADA BAGIAN UJUNG RANGKA BATANG HARUS BERUPA PORTAL KAKU YANG DISEBUT DENGAN PORTAL AKHIR (END FRAME) KHUSUS UNTUK JEMBATAN TERTUTUP

Page 109: Kuliah Konst Jembatan Act

- UNTUK JEMBATAN RANGKA TERTUTUP, IKATAN ANGIN ATASNYA DIUSAHAKAN TIDAK MENGGANGGU RUANG BEBAS, SEHINGGA SEBAIKNYA SEBIDANG- IKATAN ANGIN BAWAH BIASANYA BERBENTUK SILANG dan BISA SEBIDANG ATAU TIDAK SEBIDANG

IKATAN ANGIN ATAS

IKATAN ANGIN BAWAH

BISA SEBIDANG, BISA TIDAK

Page 110: Kuliah Konst Jembatan Act

Jembatan Sembayat Gresik - Jatim

Page 111: Kuliah Konst Jembatan Act

IKATAN ANGIN ATAS

Page 112: Kuliah Konst Jembatan Act

Ikatan Angin Atas

PORTAL AKHIR

SAMBUNGAN KAKU

Page 113: Kuliah Konst Jembatan Act

Perbedaan Tinggi Jembatan 1 & 2

Jembatan Sembayat, Gresik - Jatim

SAMBUNGAN KAKU

PORTAL A

KHIR

Page 114: Kuliah Konst Jembatan Act
Page 115: Kuliah Konst Jembatan Act

PORTAL AKHIR

Page 116: Kuliah Konst Jembatan Act

1. DIPILIH LINTASAN YANG SEMPIT DAN STABIL2. ALIRAN AIR YANG LURUS3. TEBING TEPIAN YANG CUKUP TINGGI DAN STABIL4. KONDISI TANAH DASAR YANG BAIK5. SUMBU SUNGAI DAN SUMBU JEMBATAN DIUSAHAKAN TEGAK LURUS 6. RINTANGAN MINIMUM PADA WATERWAY7. DIPILIH LOKASI YANG TIDAK MEMERLUKAN PERLINDUNGAN PROFIL8. DIUSAHAKAN SESEDIKIT MUNGKIN PEKERJAAN DI BAWAH AIR9. DIPILIH FREE BOARD YANG CUKUP BESAR

10. APPROACH YANG LURUS DAN KUAT 11. JAUH DARI ANAK SUNGAI 12. DEKAT DENGAN JALUR KOMUNIKASI

PEMILIHAN LOKASI JEMBATAN

Page 117: Kuliah Konst Jembatan Act

- PETA INDEX Skala 1 : 50.000- PETA CONTOUR Skala 1 : 1000- SITE PLAN Skala 1 : 1000- GAMBAR POTONGAN MELINTANG LOKASI JEMBATAN dengan Skala 1: 1000 untuk horizontal dan 1 :100 untuk vertikal- GAMBAR ALTERBATIF LOKASI JEMBATAN termasuk gambar POTONGANNYA- DATA HIDROLIK LOKASI JEMBATAN- DATA GEOLOGI- DATA MUSIM- SKEMA PEMBEBANAN

DATA YANG DIPERLUKAN UNTUK PEMILIHAN LOKASI JEMBATAN

Page 118: Kuliah Konst Jembatan Act

PEMILIHAN TIPE JEMBATAN DAPAT DILAKUKAN DENGAN MENINJAU BEBERAPA HAL SEBAGAI BERIKUT :

1. UMUR JEMBATAN : - Sementara - Tetap

2. MATERIAL : Baja, Beton atau Kayu3. KEDUDUKAN : Tetap atau Bergerak4. LANTAI KENDARAAN : - Submersible

- Non Submersible :- L.K. di atas - L.K. di tengah - L.K. di bawah

5. JENIS LALU LINTAS : - Orang - Umum - KA - Air

PEMILIHAN TIPE JEMBATAN

Page 119: Kuliah Konst Jembatan Act

6. SISTEM STATIK : - Statis Tertentu - Statis Tak Tentu

7. BENTUK STRUKTUR : - Gelagar Baja - Gelagar Baja Komposit - Gelagar Dinding Penuh (Plate Girder) - Box Girder - Beton Bertulang - Beton Pratekan - Rangka Batang - Busur - Kabel

PEMILIHAN TYPE JEMBATAN

Untuk bentang Panjang

Page 120: Kuliah Konst Jembatan Act

PENGERTIAN BENTANG EKONOMIS :Bentang ekonomis adalah bentang jembatan yang memberikan harga termurah.

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI BIAYA JEMBATAN- Harga Material Bangunan- Tenaga Kerja yang Berpengalaman- Panjang Bentang- Sifat Aliran- Kondisi Cuaca

PENENTUAN BENTANG EKONOMIS

Page 121: Kuliah Konst Jembatan Act

CARA MENENTUKAN BENTANG EKONOMISAsumsi :

- Jembatan terdiri dari beberapa bentang yang sama- Biaya konstruksi pemikul dan ikatan angin, sebanding dengan kuadrad bentang- Biaya lantai kendaraan berbanding lurus dengan bentang- Biaya pilar konstan- Biaya tembok pangkal termasuk sayapnya konstan

PENENTUAN BENTANG EKONOMIS

Page 122: Kuliah Konst Jembatan Act

BIAYA TOTAL JEMBATAN (K)

K = 2A + (n-1)P + n + +H W Vn

2n n

2

b

b = Harga bangunan atas untuk bentang l = L/nK = 2A + nP – P + (H + W) n + V-1

= 0dK

dnP – (H + W) = 0

1

n2

P = (H + W)

12n

P (H + W)

12n

V

n+

BENTANG EKONOMIS AKAN DICAPAI BILA HARGA SATU PILAR MENDEKATI SAMA DENGAN HARGA

SATU BENTANG JEMBATAN

Page 123: Kuliah Konst Jembatan Act

UNTUK VIADUCT

Harga Satu Pilar (P) =

a hlh+Bila l = 0, maka P = ahHarga Jembatan

K = 2A + (n – 1)P + n

H W Vn

2n n

2+ +

K = 2A + (n – 1) +

a hL h+ (H + W) n + V

( )-1

= 0dK

dn

Untuk Penyederhanaan (n – 1) = n

– (H + W) = 0

1

n2ah -

1

n – (H + W) 2ah =

Bila l = 0, maka ah + hl – (H + W) +1

n2 n

V

BENTANG EKONOMIS

AKAN DICAPAI

BILA HARGA SATU PILAR

MENDEKATI SAMA DENGAN HARGA SATU

BENTANG JEMBATAN

Page 124: Kuliah Konst Jembatan Act

K = Harga Total JembatanL = Bentang Total Jembatanl = Panjang Satu Bentang Jembatan = L / ln = Jumlah Bentang JembatanH = Harga Pemikul Utama untuk Bentang LW= Harga Ikatan Angin untuk Bentang LV = Harga Lantai Kendaraan untuk Bentang LB = Harga Bangunan Atas untuk Bentang L = H +

W + Vb = Harga Bangunan Atas untuk Bentang l

h = Tinggi Pilar

H W Vn2=

n n2 ++

KETERANGAN :

Page 125: Kuliah Konst Jembatan Act

1 2 43

5

BER

AT G

EL.

MELIN

TA

NG

DA

N

GEL.

MEM

AN

JAN

G

Optimum

PANJANG LAPANGAN / JARAK GELAGAR

MELINTANG

OPTIMUM

1

2

3

4

Page 126: Kuliah Konst Jembatan Act

MENENTUKAN PERBANDINGAN TINGGI RANGKA DAN PANJANG LAPANGAN

YANG EKONOMIS

BATANG DIAGONAL

D

VH

1

Sin

F

Cos

V

D

x

1

=Gaya Lintang

=V

=Diagonal

=

= Luas Penampang

=D

=V

Sin F =

Cos

V

Sin =2 V Sin 2

h

Page 127: Kuliah Konst Jembatan Act

F1= Volume Diagonal

=2 V Sin 2

Volume Diagonal akan minimum bila Sin 2 = 1 atau = 45

o

BATANG VERTIKALPanjang Batang (h)= Tg

Minimum Bila =Kecil

BATANG TEPI ATAS dan BAWAHGaya Batang =

MTinggi Rangka

=M

Tg

Minimum Bila =Besar

Karena Batang Tepi yang paling menentukan, maka yang terbaik adalah > 45 dan h >

Page 128: Kuliah Konst Jembatan Act

BESARNYA ‘h’ DAPAT DIAMBIL ASUMSI BERKISAR :

- 1/8 L – 1/5 L untuk jembatan jalan raya

- 1/6 L – 1/4 L untuk jembatan KA

BILA ‘h’ < l, DAPAT DIBUAT JEMBATAN TERBUKA

BILA ‘h’ > l, DAPAT DIBUAT JEMBATAN TERTUTUP UNTUK JEMBATAN BENTANG BESAR, ADA KEMUNGKINAN BESARNYA ATAU PANJANG BATANGNYA MENJADI BESAR. SOLUSINYA ADALAH DAPAT MENGGUNAKAN RANGKA SEKUNDER

Page 129: Kuliah Konst Jembatan Act

MENENTUKAN DIMENSI IKATAN SILANG

kP

IcAc

Ad

H1 H2

h

V1 V2

L

1

2 3

4

P

k

P

Page 130: Kuliah Konst Jembatan Act

MENENTUKAN DIMENSI IKATAN SILANG

H1 H2

V1 V2

F

PP

F

F/Cos

Cos

h

2

1

3

4

L

M1

k

= 0

P -+ P(L + )

0

h - V2L =

M2 = V1 - H1h = 0

H1 =h

V1

M3 = V2 - H2h = 0

H2 =h

V2

H1 + H2 = h

(V1

+ V2)

= k

Page 131: Kuliah Konst Jembatan Act

V1

MENENTUKAN DIMENSI IKATAN SILANG

+ V2= k h2P= P kritis

=kh2

= 2 E Ic

2h

3

2

k perlu

= E Ic2

h

k yang diberikan oleh IKATAN SILANG adalah :

Cos =F/Cos L

2 2+ h

EAd Cos 2

F = k

EAd Cos Dibandingkan dengan

k

L2 2+ h

=2

3

2

k perlu

= E Ic2

h

Page 132: Kuliah Konst Jembatan Act

MENENTUKAN DIMENSI IKATAN SILANG

BILA k < k perlu

(L

2 2+ h

)E L

Adk perlu

3/2

=2

(L

2 2+ h

)E L

Adk

3/2

=2

BILA k > k perlu

Ad = LUAS PENAMPANG IKATAN SILANG YANG DIPERLUKAN

Page 133: Kuliah Konst Jembatan Act

PEMILIHAN DIMENSI ELEMEN RANGKA BATANG

BATANG DIAGONAL ---- bisa bersifat tarik dan tekan, sehingga perlu MOMEN INERSIA BESAR

BATANG VERTIKAL ---- biasanya gayanya kecil, sehingga MOMEN INERSIA TIDAK PERLU BESAR BATANG TEPI ATAS dan BAWAH ---- biasanya menentukan, sehingga memerlukan MOMEN INERSIA BESAR

PROFIL RANGKA BISA BERUPA BATANG TERSUSUN ATAU

BATANG TUNGGAL

Page 134: Kuliah Konst Jembatan Act

PEMILIHAN TIPE PONDASI TERGANTUNG DARI :- Besarnya Beban yang Diterima Pondasi- Daya Dukung dan Sifat Tanah- Kedalaman Tanah dasar yang baik

TIPE PONDASI YANG BISA DIGUNAKAN :- Pondasi Langsung- Pondasi Sumuran- Pondasi Tiang- Caisson

DALAM MERENCANAKAN PONDASI PERLU MEMPERHITUNG - KAN KEMUNGKINAN TERJADINYA UPLIFT PADA PONDSI

PEMILIHAN TIPE PONDASI

Page 135: Kuliah Konst Jembatan Act

- Melalui Pengamatan di Lapangan- Perhitungan Debit Maksimum Sungai

- Perletakan dan Bangunan Atas Harus Bebas dari Air- Jarak Tepi bagian bawah jembatan dengan Muka Air Tertinggi harus memperhitungkan kemungkinan benda yang akan lewat. Biasanya ditentukan dengan PERDA atau ditentukan berdasarkan besarnya debit air (m3/det) yang lewat.

Q < 0.3 H=150 mm Q < 300 H=900 mmQ < 3 H=450 mm Q < 3000 H=1200

mmQ < 30 H=600 mm Q > 3000 H=1500

mm

PENENTUAN ELEVASI TERTINGGI MUKA AIR

PENENTUAN TINGGI BEBAS

Page 136: Kuliah Konst Jembatan Act

BEBERAPA HAL YANG PERLU DIPERHATIKAN DALAM MELAKUKAN PERHITUNGAN STRUKTUR, YAITU :

- Peraturan Bahan- Peraturan Pembebanan- Aturan dalan Ilmu Gaya- Aturan dalam Ilmu Geoteknik- Metode Pendirian Jembatan

PERHITUNGAN STRUKTUR

Page 137: Kuliah Konst Jembatan Act

UNTUK JEMBATAN BAJA, KARENA BERATNYA RINGAN, MAKA PERLU MEMPERTIMBANGKAN BEBERAPA HAL KHUSUS SEBAGAI BERIKUT :

- Pemanfaatan Ikatan – ikatan yang ada guna menambah KEKAKUAN dan

STABILITAS- Kontrol Stabilitas untuk Elemen Struktur

dan Struktur keseluruhan Jembatan,

terutama terhadap deformasi arah horizontal

PERHITUNGAN STRUKTUR

Page 138: Kuliah Konst Jembatan Act

STABILITAS STRUKTUR RANGKA TERBUKAKhususnya Stabilitas Tekuk Arah Tegak

Lurus Bidang Rangka

xy yo

QQ

v

NN

n

R=C y N

NdR = R/dx = C/y dx y = yo Cos (x/y)

Q=yo dR = (C/yo Cos {(x)/v} dx o

v/2 v/2

o

Q = (C v yo /

C

C

y=1

y=1

Page 139: Kuliah Konst Jembatan Act

STABILITAS STRUKTUR RANGKA TERBUKAKhususnya Stabilitas Tekuk Arah Tegak

Lurus Bidang Rangka

Momen di tengah = N yo – Q v/2 + x dR

v/2

o

E I y’’ = - M Untuk x=O, maka E I {y’’}x=o =

- Nc yo + Q v/2 - x dR

v/2

o

Nc = 22

2E vCI

v

2

Nc min

dNcdv

=0, EI22

2

v 2v2C

2

= 0

MENGHASILKAN

Page 140: Kuliah Konst Jembatan Act

STABILITAS STRUKTUR RANGKA TERBUKAKhususnya Stabilitas Tekuk Arah Tegak

Lurus Bidang Rangka

v E I C

4

= v = Panjang Tekuk

Bila v disubstitusikan ke pers. Nc, maka akan didapatkan :

Nc

2I

EI

2

+ ==E

2 C

EI 2

C 2 C

EIC

Nc adalah Gaya Normal Kritis Batang Atas

Sehingga bila diberikan angka keamanan 5, maka 5 Sbatang atas harus lebih kecil atau sama dengan Nc

Page 141: Kuliah Konst Jembatan Act

STABILITAS STRUKTUR RANGKA TERBUKAKhususnya Stabilitas Tekuk Arah Tegak

Lurus Bidang Rangka a1

H

h1

h2

b/2

Iv

Ig

b/2

b/2

Ig

M = H h1

=M b/2E Ig

=H h1 b

IgE2

a 0

a 0

= h1 =H h1 b

IgE2

2

a1

h2H

IvE3

3

=

a 0

a1+ = Hh2

IvE3

3 h1 b

IgE2+

a 0

a1+ HC = C = H /

a 0

a1+

h2

IvE3

3 h1 b

IgE2+

1C =

Page 142: Kuliah Konst Jembatan Act

STABILITAS STRUKTUR JEMBATANKhususnya Stabilitas Terhadap Guling

p

GB

P

VW

bbt

h j

R

B.b + P.p – V.j – G.t – W.h 2.

b

=R > 0

Page 143: Kuliah Konst Jembatan Act

BEBAN JEMBATAN

AKSI LAINNYA

AKSI TETAP

AKSI LALU – LINTAS

AKSI LINGKUNG

AN

AKSI KOMBINASI

Page 144: Kuliah Konst Jembatan Act

FAKTOR BEBAN

SEMUA BEBAN HARUS DIKALIKAN DENGAN FAKTOR BEBAN YANG TERDIRI DARI :

-FAKTOR BEBAN KERJA

-FAKTOR BEBAN ULTIMATE (Pembesaran)

-FAKTOR BEBAN ULTIMATE (Terkurangi)

Bila Ada

Page 145: Kuliah Konst Jembatan Act

CONTOH TABEL FAKTOR BEBAN

FAKTOR BEBAN

KMS s uKMS

Baja, AlumuniumBalok Pracetak

Beton Cor Setempat

Normal

Terkurangi

JENIS MATERIAL

1.0

1.0

1.0

Kayu 1.0

1.1

1.2

1.3

1.4

0.90

0.85

0.75

0.70

BERAT SENDIRI (Tetap / Permanen)

Page 146: Kuliah Konst Jembatan Act

BEBAN LALU LINTAS LAJUR ‘ D ’ (Transient)

FAKTOR BEBAN

KTD

s uKTD

1.0

2.0

FAKTOR BEBAN

KTB

s uKTB

1.0

2.0

GAYA ‘ REM ‘ (Transient)

Page 147: Kuliah Konst Jembatan Act

AKSI TETAP

1.BEBAN SENDIRI

2.BEBAN MATI TAMBAHAN

3.BEBAN PENGARUH SUSUT DAN RANGKAK

4.BEBAN PENGARUH PRATEGANG

5.BEBAN TEKANAN TANAH

6.BEBAN PENGARUH PELAKSANAAN TETAP

Page 148: Kuliah Konst Jembatan Act

AKSI LALU LINTAS

BEBAN ‘ D ‘

BEBAN ‘ T ‘

BEBAN ‘ D ‘

MERATA

BEBAN ‘ D ‘ GARIS

Perlu Dikalikan ‘ DLA ‘DLA = Dynamic Load

Allowance / Faktor Kejut

Page 149: Kuliah Konst Jembatan Act

BEBAN ‘D’ MERATA ( UDL ) BESARNYA BEBAN ‘D’ MERATA ADALAH SEBESAR :

UNTUK L < 30 m q = 8.0 kPa

UNTUK L > 30 m q = 8.0 (0.5 + 15/L) kPa

q½ q

5.5 m

b½ (b - 5.5) m

1 m

Page 150: Kuliah Konst Jembatan Act

UD

L (

kP

a)

10

4

6

8

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

GRAFIK BEBAN UDL

BENTANG JEMBATAN (METER)

Page 151: Kuliah Konst Jembatan Act

BEBAN ‘D’ GARIS ( KEL ) BESARNYA BEBAN ‘D’ GARIS ADALAH SEBESAR :

p = 44 kN/m- Beban KEL dapat dijumlahkan dengan Beban UDL

- Beban KEL harus dikalikan dengan Faktor Dynamic Load Allowance (DLA)

5.5 m

b

B e

r j a

l a

n

p½ p

Page 152: Kuliah Konst Jembatan Act

0

10

20

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

30

40

50

120

130

140

150 160

GRAFIK FAKTOR DYNAMIC LOAD ALLOWANCE ( DLA )

DLA

( %

)

BENTANG

Page 153: Kuliah Konst Jembatan Act

POSISI BEBAN UDL DAN KEL

q½ q

5.5 m

b½ (b - 5.5) m

1 m

Posisi Beban pada saat menghitung kekuatan gelagar memikul momen

Page 154: Kuliah Konst Jembatan Act

POSISI BEBAN UDL DAN KELPosisi Beban pada saat menghitung kekuatan gelagar memikul beban geser

b

5.5 m

(b - 5.5) m

GA

YA

GES

ER

M

AX

p

q

Page 155: Kuliah Konst Jembatan Act

CARA MELETAKKAN BEBAN UDL DAN KEL SEPANJANG JEMBATAN

Pada arah memanjang jembatan, cara meletakkan beban UDL dan KEL harus diatur

sedemikian rupa sehingga mendapatkan reaksi yang maksimum

UDLKEL

UDLKEL

UDL KEL

Page 156: Kuliah Konst Jembatan Act

BEBAN TRUK ‘T’ TERPUSAT

‘ T ’ TERPUSAT

25 kN

25 kN

100 kN

100 kN

100 kN

100 kN

200 mm200 mm200 mm

125 m

m125 m

m

500 m

m500 m

m

500 m

m500 m

m

‘ T ‘ TERPUSAT

5 m4m - 9 m

0.5 m 0.5 m1.75 m

DLA U

NTUK

BEBAN ‘

T ‘

ADALAH 0

.3

Page 157: Kuliah Konst Jembatan Act

BEBAN REM

10010

20

40

60

80

100

120

140

160 180 200 200

200

300

400

500

600

GA

YA

REM

(kN

)

BENTANG (m)

Page 158: Kuliah Konst Jembatan Act

FAKTOR BEBAN ‘ T ‘ (Transient)

KTT

s uKTT

1.0 2.0

FAKTOR BEBAN REM (Transient)

KTB

s uKTB

1.0

2.0

Page 159: Kuliah Konst Jembatan Act

GAYA SENTRIFUGAL

TTR = 0.006 (V2/r) TTTTR = Gaya Setrufugal yang bekerja pada bagian

jembatan

TT = Pembebanan Lalu - lintas total yang bekerja pada bagian yang sama

V = Kecepatan Lalu - lintas rrencana ( km / jam)

r = Jari – jari lengkungan (m)

FAKTOR BEBAN GAYA SENTRUFUGAL (Transient)

KTR

s uKTR

1.0

2.0

Page 160: Kuliah Konst Jembatan Act

0

2

4

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

1

3

5

6

120

Beban Pejalan Kaki yang berdiri sendiri dengan bangunan atas

jembatan

Beban Pejalan Kaki yang dipasang

pada bangunan atas jembatan

kP

a

Luas yang dibebani (m2)

PEMBEBANAN UNTUK PEJALAN KAKI

Page 161: Kuliah Konst Jembatan Act

PEMBEBANAN UNTUK PEJALAN KAKISemua elemen dari trotoar atau Jembatan

Penyebrangan yang langsung memikul pejalan kaki harus direncanakan memikul

beban sebesar 5 kPa

Jembatan Pejalan kaki atau trotoar pada Jembatan Jalan Raya harus direncanakan

berdasarkan luas yang dibebabni

FAKTOR BEBAN UNTUK PEJALAN KAKI (Transient)

KTP

s uKTP

1.0

2.0

Page 162: Kuliah Konst Jembatan Act

BEBAN TUMBUKAN PADA PENYANGGA JEMBATAN

Pada PILAR jembatan jalan raya harus diperhitungkan beban tumbukan sebesar 100

kN yang bekerja membentuk sudut 10o dengan sumbu jalan

Untuk tumbukan dengan KA atau Kapal, dapat diperhitungkan menurut

peraturan/ketentuan dari Instansi yang bersangkutan

FAKTOR BEBAN TUMBUKAN PADA PILAR (Transient)

KTC

s uKTC

1.0

1.0

Page 163: Kuliah Konst Jembatan Act

AKSI LINGKUNGAN

1. AKIBAT TERJADINYA PENURUNAN

2. PERUBAHAN TEMPERATUR

3. ALIRAN AIR DAN BENDA HANYUTAN

4. TEKANAN HIDROSTATIS DAN GAYA APUNG

5. BEBAN ANGIN

6. BEBAN GEMPA

Page 164: Kuliah Konst Jembatan Act

AKIBAT PENURUNANDALAM MERENCANAKAN BALOK JEMBATAN, HARUS MEMPERHITUNGKAN KEMUNGKINAN TERJANINYA PENURUNAN ATAU PERBEDAAN PENURUNAN PADA PONDASI - PONDASI JEMBATAN KHUSUSNYA PADA JEMBATAN – JEMBATAN MENERUS YANG MENYATU ATAU YANG TIDAK MENYATU DENGAN PILAR

PENGARUH TEMPERATUR ADANYA PERUBAHAN TEMPERATUR DAPAT MENGAKIBATKAN TERJADINYA DEFORMASI PADA BALOK JEMBATAN YANG MENYEBABKAN ADANYA GAYA TAMBAHAN PADA PERLETAKAN SECARA HORIZONTAL YANG PADA AKHIRNYA AKAN MEMPENGARUHI DEFORMASI PADA PILAR ATAU ABUTMEN.

CARA PERHITUNGANNYA DIATUR DALAM BMS ’92.

Page 165: Kuliah Konst Jembatan Act

FAKTOR BEBAN AKIBAT PENURUNAN SELALU SAMA DENGAN 1.0, BAIK UNTUK BEBAN SERVICE MAUPUN ULTIMATE.

UNTUK BEBAN AKIBAT ADANYA PERUBAHAN TEMPERATUR ADALAH SEBAGAI BERIKUT :

FAKTOR BEBAN AKIBAT TEMPERATUR (Transient)

KET

s uKET

1.0 1.2 0.8

biasa

terkurangi

uKET

FAKTOR BEBAN

Page 166: Kuliah Konst Jembatan Act

ALIRAN AIRADANYA ALIRAN AIR YANG DERAS DAN BENDA HANYUTAN YANG MUNGKIN DAPAT MERUSAKKAN JEMBATAN TERUTAMA PADA PILAR, MAKA PERLU DIPERHITUNGKAN DALAM PERENCANAAN YANG BERUPA GAYA SERET SEJAJAR ALIRAN DAN TEGAK LURUS ALIRAN YANG BESARNYA :

GAYA SEJAJAR ALIRAN TEF1 = 0.5 CD (VS)2 Ad kN

GAYA TEGAK LURUS ALIRAN TEF2 = 0.5 CL (VS)2 AL kN

CD = Koefisien Seret ; CL = Coefisien Angkat

VS = Kecepatan Aliran

Ad = Luasan Proyeksi Tegak Lurus Aliran

AL = Luasan Proyeksi Sejajar Aliran

KOEFISIEN – KOEFISIEN TERSEBUT DAPAT DILIHAT DALAM BMS ‘92

Page 167: Kuliah Konst Jembatan Act

TUMBUKAN BENDA HANYUTANAKIBAT ADANYA BENDA ATAU BATANG KAYU YANG HANYUT DIMUNGKINKAN DAPAT MENUMBUK PILAR. SEHINGGA HARUS DIPERHITUNGKAN DENGAN RUMUS :

TEF = M (VS)2 / d

M = Masa Batang Kayu atau = 2 ton

d = dapat dilihat pada tabel 2.8 BMS ’92TIPE PILAR

d (m)

0.075

0.150

0.300

Pilar Beton Masif

Tiang Beton Perancah

Tiang Kayu Perancah

Page 168: Kuliah Konst Jembatan Act

PERIODE ULANG BANJIR FAKTOR

BEBANKEADAAN BATASDAYA LAYAN

UNTUK SEMUA JEMBATAN

ULTIMATE :

JEMBATAN BESAR DAN PANJANG

JEMBATAN PERMANEN

GORONG – GORONG

JEMBATAN SEMENTARA

20 TAHUN

100 TAHUN

50 TAHUN

50 TAHUN

20 TAHUN

2.0

1.0

1.5

1.0

1.5

FAKTOR BEBAN UNTUK KEADAAN BATAS

FAKTOR BEBAN UNTUK KEADAAN BEBAN KERJA = 1.0

Page 169: Kuliah Konst Jembatan Act

TEKANAN HIDROSTATIS DAN GAYA APUNGADANYA PERBEDAAN TINGGI MUKA AIR YANG MUNGKIN TERJADI SELAMA UMUR BANGUNAN, AKAN MENYEBABKAN TIMBULNYA TEKANAN HIDROSTATIS DAN GAYA APUNG PADA BANGUNAN YANG HARUS DIPERHITUNGKAN DALAM PERENCANAAN.

FAKTOR BEBAN TEKANAN HIDROSTATIS DAN GAYA APUNG (Transient)

KEU

s uKEU terkurangi

1.0

1.0 (1.1)

uKEU biasa

1.0 (0.9)

Page 170: Kuliah Konst Jembatan Act

BEBAN ANGIN

BEBAN ANGIN YANG

LANGSUNG BEKERJA PADA KONSTRUKSI

BEBAN ANGIN YANG BEKERJA PADA

KONSTRUKSI LEWAT KENDARAAN YANG BERADA DI ATAS

JEMBATAN

TEW1 = 0.0006 CW (VW)2 Ab kN

TEW2 = 0.0012 CW (VW)2

kN/m

Page 171: Kuliah Konst Jembatan Act

TEW1 TEW2

JEMBATAN RANGKA TERTUTUP

TEW1 TEW2

JEMBATAN RANGKA TERBUKA

Page 172: Kuliah Konst Jembatan Act

a

b

h

Ab = 30 % x ½ ( a + b ) h

CW = Koefisien Seret

VW = Kecepatan Angin

Harga dari CW dan VW dapat dilihat dalam BMS ‘92

FAKTOR BEBAN ANGIN (Transient)

KE

W

s uKE

W 1.0

1.2

Page 173: Kuliah Konst Jembatan Act

BEBAN GEMPA

T’EQ = Kh . I . WT Kh = C . S

T’EQ = Gaya Geser Dasar dalam arah yang ditinjau (kN)

Kh = Koefisien Beban Gempa Horizontal

C = Koefisien Geser Dasar

I = Faktor Kepentingan

S = Faktor Tipe Bangunan

WT = Berat Total Nominal Bangunan termasuk beban mati tam-bahan

DALAM SUATU PERENCANAAN JEMBATAN, HARUS MEM-PERHITUNGKAN BEBAN AKIBAT PENGARUH TERJADINYA GEMPA.

BEBAN GEMPA HANYA DIPERHITUNGKAN UNTUK KONDISI BATAS ULTIMATE

BEBAN GEMPA BIASANYA BERAKIBAT LANGSUNG PADA PERENCANAAN PILAR. KEPALA JEMBATAN DAN PONDASI

BESARNYA BEBAN GEMPA DAPAT DIPERHITUNGKAN SEBAGAI BERIKUT :

Page 174: Kuliah Konst Jembatan Act

T = WTP / g KP (detik)

WTP = Berat Total Jembatan termasuk Beban Mati Tambahan ditambah setengah berat pilar (kN)

g = Percepatan Gravitasi (m/det)

KP = Kekakuan Gabungan sebagai gaya horizontal yang diperlukan untuk menimbulkan satu satuan lendutan pada bagian atas pilar (kN/m)

KOEFISIEN GESER DASAR (C) DITENTUKAN DENGAN MENGGUNAKAN GRAFIK HUBUNGAN WAKTU GETAR BANGUNAN ( T ) DAN (C) YANG ADA DI BMS ’92, DIMANA BESARNYA WAKTU GETAR BANGUNAN ( T ) DAPAT DIHITUNG DENGAN RUMUS :

Page 175: Kuliah Konst Jembatan Act

FAKTOR BEBAN GEMPA (Transient) KE

Q

s uKE

Q Tidak Digunakan

1.0

Page 176: Kuliah Konst Jembatan Act

CONTOH

CARA PERHITUNGAN

JEMBATAN RANGKA JEMBATAN RANGKA BATANGBATANG

Page 177: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN PELAT LANTAI

MODEL GAMBAR PERHITUNGAN

b1

S = b1- bf

d4 (Aspal)d3 (Beton)

1 m

Pelat Beton dihitung per meter pajang

Page 178: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN PELAT LANTAI

BEBAN MATI

Beban sendiri Pelat Beton = d3 x beton x KMS

Beban Aspal = d4 x aspal

qMU = ……………….

BEBAN HIDUP ‘T’

Beban hidup ‘T” diperhitungkan sebesar 100 kN yang harus dikalikan dengan faktor beban ( KTT ) sebesar 2 dan tambahan faktor kejut (DLA) sebesar 0.3.

Beban ‘ TU’ = 100 x (1+0.3) X 2 = ……………..

U

+

U

Page 179: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN PELAT LANTAI

PERHITUNGAN MOMEN

-1/10 -1/10 -1/10

+1/10 +1/10

B. MATI : (1/10) x qMU x (b1)2

B. HIDUP : 0.8 X (S + 0.6)TU / 10

MU = ……………

Untuk Komposit S < b1

Untuk Non Komposit S = b1

Setelah MU dihitung, maka dilanjutkan perhitungan demensi dengan menggunakan aturan yang berlaku

+

Page 180: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN PELAT LANTAI

KONTROL GESER

d4 / 2

d4 / 2d4 /

2d4 / 2

b0

20

50

d4

d0

Gaya Geser (V) =

KTT x 100 x (1+0.3)

Luas Bidang Kritis (AK) =

2 x (b0+d0) x d4

Kemampuan Geser (VU) =

AK x Teg Geser Beton

Gaya Geser harus < VU

U

Roda Kendaraan

Page 181: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN BALOK MEMANJANG

MODEL MEKANIKA

b1 b1

d4

d3

A B

A dan B adalah tumpuan yang diasumsikan SIMPLE CONNECTION ke Balok Melintang

Beban yang bekerja PADA Balok memanjang adalah BEBAN MATI dan BEBAN HIDUP UDL, KEL dan T sebagai pembanding

Page 182: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN BALOK MEMANJANG

PERHITUNGAN BEBAN dan MOMEN

BEBAN MATI :

Aspal : d4 x Aspal x b1

Pelat Beton : d3 x Beton x b1x Load Factor

Berat Sendiri: ……. x Load Factor

Bekisting : ……. x Load Factor

qMU : ……….. Gaya /satuan panjang

MD = 1/8 x qMU x 2

MD : Momen akibat beban mati di tengah bentang

+

Page 183: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN BALOK MEMANJANG

PERHITUNGAN BEBAN dan MOMEN

BEBAN HIDUP qUDL : 8 kPa x b1 x Load Factor untuk L < 30 m

8 ( 0.5 + 15 / L) x b1 x Load Factor untuk L > 30 m

BEBAN HIDUP qKEL : 44 kN / m x b1 x Load Factor dan masih harus dikalikan dengan (1+ DLA)

DLA untuk beban KEL diambil sesuai grafik dalam BMS’92

MOMEN AKIBAT B. HIDUP (ML1) : 1/4 qKEL x + 1/8 qUDL x2

qUDL

qKEL

T

Page 184: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN BALOK MEMANJANG

PERHITUNGAN BEBAN dan MOMEN

BEBAN HIDUP TRUK TERPUSAT ‘ T ‘ = 100 kN

Beban ‘ T ‘ tersebut harus dikalikan Load Factor (2) dan dikalikan (1+`DLA).

DLA untuk beban ‘ T ‘ diambil 0.3

Momen akibat beban terpusat ‘ T ‘ adalah :

ML2 = ¼ x T x 2 x (1+ 0.3) x

ML2 dan ML1 dibandingkan dan diambil yang terbesar.

Momen Total yang harus diperhitungkan adalah :

MT = MD + ML1 atau

= MD + ML2

Diambil yang Terbesar

Page 185: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN BALOK MELINTANG

MODEL MEKANIKA dan PEMBEBANAN

PENINJAUAN TERHADAP BEBAN ‘ T ‘

Pembebanan pada Gambar ‘a’ dibandingkan dengan pembebanan pada Gambar ‘b’ dan dipilih yang hasil momennya terbesar.

BB

1m

Gb. a Gb. b

T T T T T T

Page 186: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN BALOK MELINTANG

MODEL MEKANIKA dan PEMBEBANAN UDL & KEL KE

LUDLTampak

Depan Tampak Sampin

g

Beb

an

Lalu

Lin

tas 1

00 %

Beb

an

Lalu

Lin

tas

50 %

Beb

an

K

erb

Beb

an

K

erb

Beb

an

Lalu

Lin

tas

50 %

= Jarak antar Gelagar MelintangPENINJAUAN

TERHADAP BEBAN UDL dan KEL

Page 187: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN BALOK MELINTANG

PERHITUNGAN BEBAN dan MOMEN SEBELUM KOMPOSITBEBAN MATI :

Balok Memanjang : (qWF x / b1) x Load Factor

Balok Melintang : ……. x Load Factor

Pelat Beton : d3 x beton x x Load Factor

Bekisting : ……. x Load Factor

qMU1 : … Gaya / Satuan panjang

Mq MU1 : 1/8 x q MU1 x B2

Pada saat sebelum komposit, BEBAN HIDUP, BEBAN KERB dan BEBAN ASPAL masih belum bekerja.

+

Page 188: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN BALOK MELINTANG

PERHITUNGAN BEBAN dan MOMEN SETELAH KOMPOSIT

B

KerbAspa

l

d4

dK

BEBAN MATI : Aspal = x d4 x Aspal

Kerb = dK x x Beton x Load Factor

Mq MU2 = ……………………..

Page 189: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN BALOK MELINTANG PERHITUNGAN BEBAN dan MOMEN SETELAH KOMPOSIT

BB

1m

Gb. a Gb. b

T T T T T T

Beban ‘ T ‘

Beban ‘ T ‘ tersebut harus dikalikan dengan Load Factor = 2 dan dikalikan juga dengan Faktor Beban Dinamis sebesar (1 + DLA), dimana DLA diambil 0.3.

Momennya dihitung sebagai MT = ……………………

Page 190: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN BALOK MELINTANG PERHITUNGAN BEBAN dan MOMEN SETELAH KOMPOSITBEBAN HIDUP qUDL : 8 kPa x x Load

Factor untuk L < 30 m

8 ( 0.5 + 15 / L) x x Load Factor untuk L > 30 m

BEBAN HIDUP qKEL : 44 kN / m x Load Factor dan masih harus dikalikan dengan (1+ DLA)

DLA untuk beban KEL diambil sesuai grafik dalam BMS’92

Momen akibat beban UDL dan KEL dihitung sebagai :

M(p+q) = …………………………..

Hasil perhitungan Momen akibat Beban UDL dan KEL dibandingkan dengan Momen akibat Beban T dari Gb. a atau Gb. b dan kemudian dipilih yang yang terbesar

Page 191: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN BALOK MELINTANG KONTROL TEGANGAN YANG TERJADI

a a

+ =

+

SEBELUM KOMPOSI

T

SETELAH KOMPOSI

T

TEGANGAN AKHIR

Page 192: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN BALOK MELINTANG MENGHITUNG GAYA GESER

Untuk mendapatkan gaya geser yang maksimum, maka beban hidup lalu lintas harus ditempatkan sedemikian rupa sehingga menghasilkan gaya geser yang maksimum.

KEL

UDL

KEL

UDL

Page 193: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN RANGKA UTAMA

h

AB C D

KJIH

E F G

L M

BEBAN KEL DAN UDL

h

AB C D

KJIH

E F G

L M

BEBAN MATI DARI GELAGAR MELINTANG

P/2 P P/2

KEL

UDL

Page 194: Kuliah Konst Jembatan Act

MENGHITUNG BEBAN ‘P’

1. Berat Profil/m x Lebar Jemb x ½ x Load Factor

2. BV Beton x Tebal x Lebar Jemb x x Load Factor x 1/2

3. BV Aspal x Tebal x Lebar Jemb x x Load Factor x ½

4. Berat profil memanjang/m x / b1 x Lebar Jemb x ½ x Load Factor

KEEMPAT MACAM BEBAN TERSEBUT DIJUMLAHKAN, SEHINGGA MENJADI

BEBAN ‘P’

Page 195: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN RANGKA UTAMA

h

AB C D

KJIH

E F G

L M

BEBAN LALU LINTAS DIUBAH TERPUSAT PADA

TITIK SIMPUL

V/2 V V/2VKEL

Untuk menentukan gaya – gaya batang maksimum pada elemen rangka harus menggunakan GARIS PENGARUH dari masing – masing elemen batang rangka

Setelah Garis pengaruh tergambar, maka gaya luar yang bekerja diletakkan pada tempat - tempat dimana terdapat nilai garis pengaruh yang maksimum

Page 196: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN RANGKA UTAMA CARA MENENTUKAN BEBAN V dan VKEL

V = Beban UDL x x Lebar Jalur Lalu lintas x Load Factor x ½ + Beban Hidup Trotoar

VKEL = Beban KEL x DLA x Lebar Jalur Lalu lintas x Load Factor x ½

Beban Hidup Trotoar dapat dihitung dengan cara :

Beban Hidup Trotoar / m2 x x Lebar Trotoar yang berdekatan dengan rangka yang dihitung

Bila Beban Hidup Trotoar sudah dimasukkan pada saat perhitungan beban total trotoar, maka Beban Hidup Trotoar tidak perlu lagi ditambahkan pada beban V

Page 197: Kuliah Konst Jembatan Act

PERHITUNGAN RANGKA UTAMA

hA B C D

KJIH

E F G

L M

V V V VV/2 V/2

V+VKEL

V/2V V+VKEL

V+VKEL

GARIS PENGARUH JD

Pilih yang besar dari beban warna kuning atau warna hijau

GARIS PENGARUH CD

Beban hidup UDL bekerja di sepanjang balok

CARA MENEMPATKAN

BEBAN HIDUP

KENDARAAN PADA GARIS PENGARUH

+

G

+