bab ii rev -...

33
DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . . II-1 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Umum Jembatan Jembatan merupakan suatu bangunan yang dipergunakan untuk melintasi lalu lintas dari rintangan yang berupa sungai atau saluran air, lembah, jurang, danau, jalan raya, maupun rel kereta api. Klasifikasi jembatan menurut materialnya terdiri atas jembatan kayu, jembatan pasangan batu, jembatan baja, dan jembatan beton. Menurut kegunaannya terdiri atas jembatan jalan raya, jembatan kereta api, jembatan penyebrangan orang. Menurut bentuk strukturnya terdiri atas jembatan balok gelagar biasa, jembatan balok pelat girder, jembatan balok monolit beton bertulang, jembatan gealagar komposit, jembatan rangka batang, jembatan gantung, jembatan balok beton prategang (pre stress), dan jembatan tipe lain. 2.1.1 Klasifikasi Jembatan Secara garis besar jenis jembatan dapat dibedakan menurut materialnya, menurut kegunaannya, dan menurut bentuk strukturnya. 2.1.1.1 Klasifikasi Jembatan Menurut Material Ditinjau menurut bahan bangunan yang digunakan jembatan dapat dibedakan menjadi : 1. Jembatan Kayu Jembatan kayu merupakan jembatan sederhana yang mempunyai panjang relatif pendek dengan beban yang diterima relatif ringan. Meskipun pembuatannya menggunakan bahan utama kayu, struktur dalam perencanaan atau pembuatannya harus memperhatikan dan mempertimbangkan ilmu gaya (mekanika). 2. Jembatan Pasangan Batu dan Bata Jembatan pasangan batu dan bata merupakan jembatan yang konstruksi utamanya terbuat dari batu dan bata. Untuk membuat jembatan dengan batu dan bata umumnya konstruksi jembatan harus dibuat melengkung. Seiring perkembangan zaman jembatan ini sudah tidak digunakan lagi.

Upload: vunhi

Post on 31-Jan-2018

217 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-1

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Umum Jembatan

Jembatan merupakan suatu bangunan yang dipergunakan untuk melintasi

lalu lintas dari rintangan yang berupa sungai atau saluran air, lembah, jurang,

danau, jalan raya, maupun rel kereta api. Klasifikasi jembatan menurut

materialnya terdiri atas jembatan kayu, jembatan pasangan batu, jembatan baja,

dan jembatan beton. Menurut kegunaannya terdiri atas jembatan jalan raya,

jembatan kereta api, jembatan penyebrangan orang. Menurut bentuk strukturnya

terdiri atas jembatan balok gelagar biasa, jembatan balok pelat girder, jembatan

balok monolit beton bertulang, jembatan gealagar komposit, jembatan rangka

batang, jembatan gantung, jembatan balok beton prategang (pre stress), dan

jembatan tipe lain.

2.1.1 Klasifikasi Jembatan

Secara garis besar jenis jembatan dapat dibedakan menurut materialnya,

menurut kegunaannya, dan menurut bentuk strukturnya.

2.1.1.1 Klasifikasi Jembatan Menurut Material

Ditinjau menurut bahan bangunan yang digunakan jembatan dapat

dibedakan menjadi :

1. Jembatan Kayu

Jembatan kayu merupakan jembatan sederhana yang mempunyai panjang

relatif pendek dengan beban yang diterima relatif ringan. Meskipun

pembuatannya menggunakan bahan utama kayu, struktur dalam perencanaan atau

pembuatannya harus memperhatikan dan mempertimbangkan ilmu gaya

(mekanika).

2. Jembatan Pasangan Batu dan Bata

Jembatan pasangan batu dan bata merupakan jembatan yang konstruksi

utamanya terbuat dari batu dan bata. Untuk membuat jembatan dengan batu dan

bata umumnya konstruksi jembatan harus dibuat melengkung. Seiring

perkembangan zaman jembatan ini sudah tidak digunakan lagi.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 2: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-2

3. Jembatan Beton Bertulang dan Beton Prategang.

Jembatan dengan beton bertulang pada umumnya hanya digunakan untuk

bentang jembatan yang pendek. Untuk bentang yang panjang seiring dengan

perkembangan jaman ditemukan beton prategang. Dengan beton prategang

bentang jembatan yang panjang dapat dibuat dengan mudah.

4. Jembatan Baja

Jembatan baja pada umumnya digunakan untuk jembatan dengan bentang

yang panjang dengan beban yang diterima cukup besar. Seperti halnya beton

prategang, penggunaan jembatan baja banyak digunakan dan bentuknya lebih

bervariasi, karena dengan jembatan baja bentang yang panjang biayanya lebih

ekonomis.

5. Jembatan Komposit

Jembatan komposit merupakan perpaduan antara dua bahan yang sama atau

berbeda dengan memanfaatkan sifat menguntungkan dari masing-masing bahan

tersebut, sehingga kombinasinya akan menghasilkan elemen struktur yang lebih

efisien.

2.1.1.2 Klasifikasi Jembatan Menurut Fungsi

Ditinjau dari fungsinya maka jembatan dapat dibedakan menjadi :

1. Jembatan Jalan Raya (Highway Bridge)

Jembatan yang direncanakan untuk memikul beban lalu lintas kendaraan

baik kendaraan berat maupun ringan. Jembatan jalan raya ini menghubungkan

antara jalan satu ke jalan lainnya.

2. Jembatan Penyeberangan (Foot Bridge)

Jembatan yang digunakan untuk penyeberangan jalan. Fungsi dari

jembatan ini yaitu untuk memberikan ketertiban pada jalan yang dilewati

jembatan penyeberangan tersebut dan memberikan keamanan serta mengurangi

faktor kecelakaan bagi penyeberang jalan.

3. Jembatan Darurat

Jembatan darurat adalah jembatan yang direncanakan dan dibuat untuk

kepentingan darurat dan biasanya dibuat hanya sementara. Umumnya jembatan

darurat dibuat pada saat pembuatan jembatan baru dimana jembatan lama harus

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 3: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-3

dilakukan pembongkaran, dan jembatan darurat dapat dibongkar setelah jembatan

baru dapat berfungsi.

4. Jembatan Kereta Api (Railway Bridge)

Jembatan yang dirancang khusus untuk dapat dilintasi kereta api.

Perencanaan jembatan ini dari jalan rel kereta api, ruang bebas jembatan, hingga

beban yang diterima oleh jembatan disesuaikan dengan kereta api yang melewati

jembatan tersebut.

2.1.1.3 Klasifikasi Jembatan Menurut Struktur

Jembatan terdiri dari beberapa jenis berdasarkan sistem strukturnya

antara lain adalah sebagai berikut :

1. Jembatan Lengkung (Arch Bridge)

Pelengkung merupakan struktur non-linier yang mempunyai kemampuan

sangat tinggi terhadap respon momen lengkung. Yang membedakan bentuk

pelengkung dengan bentuk lainnya adalah perletakan ujungnya berupa sendi

sehingga perletakan tidak diijinkan adanya pergerakan kearah horizontal. Apabila

pada pelengkung bekerja gaya, maka akan timbul komponen gaya horizontal di

dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai

apabila tanah pendukung kuat dan stabil. Jembatan lengkung banyak digunakan

untuk menghubungkan tepian sungai atau ngarai dan dapat dibuat dari bahan baja

maupun beton. Jembatan lengkung merupakan bentuk paling indah diantara

jembatan yang ada.

2. Gelagar (Beam Bridge)

Jembatan bentuk gelagar terdiri dari lebih dari satu gelagar tunggal yang

terbuat dari beton, baja, atau beton prategang. Jembatan jenis ini dirangkai dengan

menggunakan diafragma, dan umumnya menyatu secara kaku dengan pelat yang

merupakan lantai lalu-lintas. Secara struktur, jembatan ini merupakan gelagar

statis tertentu.

3. Jembatan Cable Stayed

Baik jembatan cable stayed maupun jembatan gantung menggunakan

kabel sebagai elemen pemikul lantai lalu-lintas. Perbedaan sistem terletak pada

adanya main cable, kabel utama pada jembatan gantung. Main cable ini

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 4: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-4

menghubungkan kabel pemikul lalu lintas dengan tower. Pada cable stayed kabel

ditumpu oleh tower.

4. Jembatan Gantung (Suspension Bridge)

Sistem struktur dasar jembatan gantung berupa kabel utama (main cable)

yang memikul kabel gantung (suspension cable). Kabel gantung inilah yang

memikul gelagar utama jembatan. Kabel utama terikat pada angker di ujung tower

yang menyebabkan tower dalam keadaan tertekan. Perbedaan utama jembatan

gantung terhadap cable stayed adalah bahwa kabel tersebar merata sepanjang

gelagar dan tidak membebani tower secara langsung. Juga pada jembatan jenis ini,

kabel tidak terikat pada tower.

5. Jembatan balok beton prategang (prestress)

Gelagar induk dari jembatan ini merupakan balok beton bertulang yang

diberi prategangaan dari kabel yang dipasang sedemikian rupa sehingga seluruh

beban hidup jembatan dapat di lawan dengan prategang yang di dapat dari

penarikan kabel dalam tendon yang diletakan di dalam tubuh balok tersebut.

6. Jembatan rangka batang

Struktur jembatan baja rangka batang mempunyai tipe rangka yang banyak

jenisnya. Material profil-profil baja digunakan pada jembatan dengan bentang

yang relatif panjang. Susunan dari struktur jembatan rangka batang ini terdiri dari

; struktur rangka batang dipasang di bagian kiri-kanan yang merupakan gelagar

induk, yang menopang gelagar melintang, dan gelagar memanjang yang bekerja

menahan beban kerja dari lantai kendaraan.

7. Jembatan Kantilever

Jembatan kantilever memanfaatkan konstruksi jepit-bebas sebagai elemen

pendukung lalu-lintas. Jembatan ini dapat dibuat dari baja dengan struktur rangka

maupun beton. Apabila pada jembatan baja kekakuan momen didapat dari gelagar

menerus, pada beton kondisi jepit tercipta dengan membuat struktur yang monolit

dengan pangkal jembatan. Salah satu kelebihan kantilever adalah bahwa selama

proses pembuatan jembatan dapat dibangun menjauh dari pangkal atau pilar tanpa

dibutuhkannya perancah. Jembatan kantilever biasanya dibuat dalam kondisi

dengan balok gerber. Setelah kedua bagian kantilever ujung selesai dibangun,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 5: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-5

gerber dapat dinaikkan ke atasnya tanpa kesulitan. Salah satu kendala utama

adalah kebutuhan tinggi efektif yang besar.

8. Jembatan Box Girder

Jembatan box girder umumnya terbuat dari baja atau beton konvensional

maupun prategang. Box girder terutama digunakan sebagai gelagar jembatan dan

dapat dikombinasikan dengan system jembatan gantung, cable-stayed maupun

bentuk pelengkung. Manfaat utama dari box-girder adalah momen inersia yang

tinggi dalam kombinasi dengan berat sendiri yang relatif ringan karena adanya

rongga di tengah penampang. Box girder dapat diproduksi dalam berbagai bentuk

tetapi bentuk trapesium adalah yang paling banyak digunakan. Rongga di tengah

box memungkinkan pemasangan tendon prategang di luar penampang beton.

2.1.2 Bagian – Bagian Jembatan

Jembatan dapat dibedakan menjadi dua bagian pokok, yaitu struktur

bangunan atas (superstructure) dan struktur bangunan bawah (substructure).

2.1.2.1 Struktur Bangunan Atas (Superstructure)

Struktur atas, pada umumnya terdiri dari:

1. Pelat Lantai

Merupakan bagian konstruksi jembatan yang langsung menerima beban

lalulintas yang berjalan di atasnya, yang dalam perencanaan diperhitungkan

terhadap beban hidup/muatan T dari tekanan gandar roda kendaraan dan berat

konstruksi yang dipikulnya (termasuk beban sendiri lantai). Lantai kendaraan

biasanya diletakkan langsung di atas gelagar induk atau gelagar memanjang pada

jembatan rangka batang.

2. Gelagar Memanjang (balok lantai)

Merupakan konstruksi jembatan yang berfungsi memikul lantai

kendaraan yang kemudian meneruskan beban-beban tersebut ke bagian

konstruksi di bawahnya.

3. Gelagar Melintang

Merupakan bagian konstruksi yang berada di bawah gelagar memanjang

yang akan diteruskan ke gelagar induk. Gelagar ini akan menahan momen lentur

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 6: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-6

dan momen puntir bila terjadi gaya-gaya arah melintang jembatan seperti angin

dan gempa.

4. Gelagar Induk

Merupakan bagian utama konstruksi bangunan atas, yang berfungsi

meneruskan seluruh beban yang diterima bangunan atas dan diteruskan ke

bangunan bawah. Gelagar induk biasanya berupa rangka batang atau balok girder

dan balok komposit.

5. Tumpuan jembatan

Merupakan bagian struktur yang diletakkan di atas abutment dan pilar

sebagai landasan gelagar induk di bagian struktur bawah. Bahan yang sering

digunakan adalah basi cor (berupa rol dan engsel) dan lempengan super rubber

elasitic yang dilapisi pelat baja.

2.1.2.2 Struktur Bangunan Bawah (Substructure)

Struktur bawah adalah struktur yang berhubungan langsung dengan tanah

pendukung atau pondasi jembatan, yang berfungsi meneruskan beban dari seluruh

bangunan atas lewat tumpuan jembatan yang diteruskan ke tanah

pendukung/pondasi. Bangunan bawah ini terdiri atas : abutment, pilar dan

pondasi.

1. Abutment

Bagian yang memikul kedua pangkal jembatan yang terletak di ujung

bentang jembatan yang berfungsi untuk meneruskan seluruh beban bangunan atas

ke pondasi/tanah pendukung, bagian ini dibangun dari bahan beton bertulang atau

pasangan batu kali yang dilengkapi dengan sayap abutment.

2. Pondasi

Pondasi berfungsi menyalurkan dan meratakan beban dari abutment ke

tanah pendukung. Penggunaan jenis pondasi tergantung dari kondisi tanah

pendukung.

3. Pilar

Merupakan bagian lain dari bangunan bawah yang terletak di bentang

jembatan diantara pangkal jembatan, berfungsi seperti abutment yang membagi

beban dan memperpendek bentang jembatan. Biasanya dibangun dari beton

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 7: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-7

bertulang atau tiang panjang (beton atau pipa baja) dan diatasnya terdapat kepala

pilar.

2.1.3 Tahapan Konstruksi Jembatan

Menurut Syarifin (2009) tahapan-tahapan pekerjaan pada pembangunan

jembatan meliputi beberapa tahapan kerja, yaitu :

1. Pekerjaan Persiapan

Pekerjaan persiapan merupakan awal pelaksanaan pembangunan suatu

proyek. Dimana dipersiapkan dengan pengukuran terlebih dahulu dan penyiapan

direksi keet, papan nama proyek, mobilisasi dan pengaturan tukang. Pada

pekerjaan lalu lintas dilakukan bertahap sesuai dengan komposisi pekerjaan.

Sebelum semua persiapan selesai maka tidak dapat dilakukan pekerjaan

pelaksanaan jembatan. Karena pentingnya suatu pekerjaan pelaksanaan maka

diperlukan kesiapan dalam pekerjaan persiapan.

2. Pekerjaan Pelaksanaan

Pada pekerjaan ini dibutuhkan waktu yang sesuai dengan jadwal rencana.

Biaya dan penjadwalan sudah tertata rapih dan pekerjaan hanya mengikuti gambar

rencana saja. Pada waktu pelaksanaan pekerja diwasi oleh mandor, sehingga

diharapkan kesalahan dalam pekerjaan akan berkuran atau tidak ada sama sekali.

3. Pekerjaan Pelengkap

Pekerjaan pelengkap merupakan pekerjaan terakhir dari pelaksanaan

pembangunan proyek. Pekerjaan pelengkap relatif mudah dan tidak memakan

waktu yang cukup banyak. Tetapi diharuskan dalam ketepatan pemasangan. letak

atau posisi pemasangan pelengkap pun sudah tergambar dalam gambar rencana

sehingga para pekerja tinggal melaksanakan pekerjaan.

2.1.4 Dasar Pemilihan Jenis Konstruksi Jembatan

Sebelum membuat jembatan tentu harus meninjau dari segala aspek.

Pemilihan jenis konstruksinya haruslah teliti dan serius, karena kesalahan

pemilihan bisa fatal terhadap struktur maupun biaya. Pemilihan jenis konstruksi

jembatan ditinjau dari beberapa aspek yaitu :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 8: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-8

1. Waktu/Jadwal

Biaya/anggaran adalah suatu batasan alokasi dana yang ditentukan untuk

suatu proyek. Proyek harus diselesaikan dengan biaya yang tidak melebihi dari

anggaran yang ditentukan. Anggaran tidak hanya ditentukan secara total proyek

melainkan terbagi atas anggaran komponen-komponennya atau per periode

tertentu (misalnya per triwulan atau per kwartal) yang jumlahnya disesuaikan

dengan keperluan. Dengan demikian penyelesaian bagian-bagian proyek pun

harus memenuhi sasaran anggaran per periode tersebut.

Waktu/jadwal adalah suatu rentang masa yang ditetapkan untuk penyelesaian

suatu proyek. Proyek harus dikerjakan sesuai dengan kurun waktu yang telah

ditentukan dalam arti penyerahan akhir proyek tidak boleh melewati batas waktu

yang ditentukan.

2. Mutu

Mutu adalah suatu standar/target yang harus dihasilkan suatu produk

dengan biaya dan waktu yang telah ditentukan. Produk atau hasil kegiatan proyek

harus memenuhi spesifikasi dan kriteria yang dipersyaratkan. Sebagai contoh, bila

hasil kegiatan proyek tersebut berupa produk aspal beton maka kriteria yang harus

dipenuhi adalah persyaratan material, pencampuran, dan pelaksanaan

penghamparan harus sesuai dengan spesifikasi yang dipersyaratkan untuk mutu

aspal beton tersebut.

3. Biaya/Anggaran

Biaya/anggaran adalah suatu batasan alokasi dana yang ditentukan untuk

suatu proyek. Proyek harus diselesaikan dengan biaya yang tidak melebihi dari

anggaran yang ditentukan. Anggaran tidak hanya ditentukan secara total proyek

melainkan terbagi atas anggaran komponen-komponennya atau per periode

tertentu (misalnya per triwulan atau per kwartal) yang jumlahnya disesuaikan

dengan keperluan. Dengan demikian penyelesaian bagian-bagian proyek pun

harus memenuhi sasaran anggaran per periode tersebut.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 9: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-9

2.1.5 Penentuan Konstruksi Elemen Jembatan

Menurut Indra, S dan Khadir Dwi (2004), penentuan jenis elemen

jembatan selain didasarkan pada kondisi di lapangan juga pada aspek lainnya yang

berpengaruh pada pelaksanaan jembatan tersebut. Elemen jembatan merupakan

kekuatan dasar dari suatu jembatan. Maka diperlukan penentuan untuk

penggunaan suatu elemen.

Hal-hal yang mempengaruhi pada penentuan elemen jembatan yaitu :

1. Tingkat kemudahan, suatu elemen akan terpilih apabila memiliki kemudahan

dalam pelaksanaannya. Biasanya, kemudahan didapat dengan harga yang

cukup besar. Seperti halnya pada precast, yang pengerjaannya menjadi lebih

cepat dan mudah, tetapi dibarengi dengan biaya yang tidak sedikit.

2. Kebutuhan Sumber Daya, baik alat, material serta SDM, semakin sedikit

sumber daya yang dibutuhkan, semakin mudah pula dalam pengerjaan elemen

tersebut. Berpengaruh pula dengan biaya yang harus dikeluarkan, maka akan

semakin irit.

3. Keawetan/mutu

Elemen yang memiliki keawetan mutu yang baik akan terpilih. Tetapi

disesuaikan pula dengan kondisi di lapangan serta jenis jembatan yang

direncanakan. Bila jembatan pada pedesaan dengan konstruksi sederhana,

tidak diperlukan penggunaan pancang dengan mutu yang tinggi.

2.1.6 Metode Pelaksanaan Jembatan

Salah satu tantangan dalam perencanaan dan pembangunan konstruksi

jembatan di lapangan adalah menentukan metode konstruksi dari struktur utama

jembatan tersebut. Berikut adalah beberapa metode konstruksi yang umum

dilaksanakan di lapangan :

1. Sistem perancah (falsework)

Untuk jembatan beton pada sistem ini balok jembatan dicor (cast insitu)

atau dipasang (precast) diatas landasan yang sepenuhnya didukung oleh sistem

perancah, sedangkan untuk jembatan rangka baja, struktur rangka bisa langsung di

rakit di atas perancah, kemudian setelah selesai perancah dibongkar seperti

dijelaskan pada gambar 2.1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 10: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-10

Gambar 2.1 Ilustrasi metode konstruksi dengan menggunakan sistem perancah

2. Sistem peluncuran (launching)

Pada sistem ini baik jembatan beton maupun rangka baja dirakit disalah

satu sisi jembatan, kemudian diluncurkan dengan cara ditarik atau didorong

hingga mencapai sisi lain jembatan. Untuk bentang tunggal, sistem ini

memerlukan jembatan launching, gantri atau dua buah crane yang bekerja secara

bersamaan. Untuk bentang lebih dari satu ,sistem ini memerlukan bantuan

launching nose yang disambung didepan balok seperti dijelaskan pada gambar

2.2.

Gambar 2.2 Ilustrasi metode konstruksi dengan menggunakan sistem launching

3. Sistem Kantilever (Balance Cantilever)

Pada system ini untuk jembatan beton balok jembatan dicor (cast insitu)

atau dipasang (precast) ,segmen demi segmen sebagai kantilever di kedua sisi

agar saling mengimbangi (balance) atau satu sisi dengan pengimbang balok beton

yang sudah dilaksanakan lebih dahulu. Sedangkan Pada sistem ini diperlukan

kabel prestress khusus untuk pemasangan tiap segmen.Kabel prestress ini hanya

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 11: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-11

berfungsi pada saat erection saja,sedangkan untuk menahan beban permanen

diperlukan kabel prestress tersendiri seperti dijelaskan pada gambar 2.3.

Gambar 2.3 Ilustrasi metode konstruksi dengan menggunakan sistem launching Gantry

2.2 Sistem Perencanaan Jembatan Kereta Api Rangka Baja

Dalam suatu perencanaan struktur baja, perlu dijaga agar tegangan yang

terjadi tidak melebihi tegangan leleh, maka dalam perencanaan dengan konsep

keamanan diambil batasan besar tegangan ijin yang diambil sebesar tegangan

leleh dibagi dengan angka keamanan (fs = Fy / SF). Penggunaan angka keamanan

ini adalah adanya ketidakpastian daripada pengambilan besaran baik beban yang

bekerja, sifat beban yang tidak seragam, ketidak tepatan dalam pelaksanaan

maupun perilaku dari penggunaan bangunan, yang semuanya merupakan variabel

acak yang tidak terentu.

2.2.1 Pembebanan

Pembebanan ini terdiri atas beban mati yaitu beban yang dihasilkan dari

berat struktur jembatan sendiri serta berat rel dan bantalan kayu, beban hidup

yaitu beban yang dihasilkan oleh gandar pada kereta api yang di sesuaikan dengan

lebar bentangan, dan beban angin yaitu beban yang dihasilkan oleh angin.

2.2.1.1 Beban mati

Yang dimaksud dengan beban mati disini adalah berat sendiri jembatan,

yaitu berat bantalan, berat rel, berat besi-besi pengikatnya, berat gelagar

memanjang, gelagar melintang, gelagar induk (rangka batang).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 12: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-12

2.2.1.2 Beban hidup

Beban hidup yang dimaksud adalah beban lokomotif dan beban kereta

sesuai dengan pedoman yang dipakai untuk perhitungan pembebanan pada kereta

api yaitu Rencana Muatan tahun 1921 atau biasa dikenal dengan RM 1921.

1. Beban hidup dianggap sebagai suatu susunan kereta api, maka letak

pembebanan seperti dijelaskan pada gambar 2.4.

Gambar 2.4 Susunan lokomotif dan tender

Dan kereta yang banyaknya tidak tertentu, maka letak pembebanan seperti

dijelaskan pada gambar 2.5.

Gambar 2.5 Beban kereta

2. Jika terdapat 7 gandar yang dapat tempat dalam perhitungan, maka letak

pembebanan seperti dijelaskan pada gambar 2.6.

Gambar 2.6 Beban 7 gandar

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 13: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-13

3. Jika terdapat 5 gandar yang dapat tempat dalam perhitungan, maka letak

pembebanan seperti dijelaskan pada gambar 2.7.

Gambar 2.7 Beban 5 gandar

4. Jika terdapat 3 gandar yang dapat tempat dalam perhitungan, maka letak

pembebanan seperti dijelaskan pada gambar 2.8.

Gambar 2.8 Beban 3 gandar

5. Jika terdapat 2 gandar yang dapat tempat dalam perhitungan, maka letak

pembebanan seperti dijelaskan pada gambar 2.9.

Gambar 2.9 Beban 2 gandar

6. Jika terdapat 1 gandar yang dapat tempat dalam perhitungan, maka letak

pembebanan seperti dijelaskan pada gambar 2.10.

Gambar 2.10 Beban 1 gandar

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 14: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-14

7. Reaksi maksimum untuk masing-masing gandar dan korelasinya dengan

panjang bentang adalah seperti di jelaskan dalam table 2.1

Tabel 2.1 Reaksi maksimum untuk masing-masing gandar

Sumber: Rencana Muatan tahun 1921

No. Panjang Bentang (L)

Satuan = Centi Meter (cm) Banyaknya Gandar & Beban Tiap Gandar

Rumus

1 0,0000 s.d 126,67 1 Gandar @20 Ton TonA 201

2 126,67 s.d 262,50 2 Gandar @19 Ton L

LA

)60(382

3 262,50 s.d 411,40 3 Gandar @18 Ton L

LA

)120(543

4 411,40 s.d 480,00 4 Gandar @17 Ton L

LA

)180(684

5 480,00 s.d 870,00 5 Gandar @17 Ton L

LA

)240(855

6 870,00 s.d 1541,5 7 Gandar @15 Ton L

LA

)360(1056

7 1541,5 s.d 1560,0 12 Gandar @12 Ton L

LA

)680(1447

8 1560,0 s.d 1680,0 13 Gandar @12 Ton L

LA

)7,747(15613

9 1680,0 s.d 1800,0 14 Gandar @12 Ton L

LA

)3,814(16814

10 1800,0 s.d 1920,0 15 Gandar @12 Ton L

LA

)880(18015

11 1920,0 s.d 2040,0 16 Gandar @12 Ton L

LA

)880(18116

12 2040,0 s.d 2280,0 18 Gandar @12 Ton L

LA

)5,1073(21618

13 2280,0 s.d 2400,0 19 Gandar @12 Ton L

LA

)8,1136(22819

14 2400,0 s.d 2640,0 20 Gandar @12 Ton L

LA

)1200(24020

15 2640,0 s.d 2760,0 21 Gandar @12 Ton L

LA

)6,1268(25221

16 2760,0 s.d 2880,0 22 Gandar @12 Ton L

LA

)4,1336(26422

17 2880,0 s.d 3000,0 23 Gandar @12 Ton L

LA

)5,1403(27623

18 3000,0 s.d 3240,0 24 Gandar @12 Ton L

LA

)1470(28824

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 15: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-15

2.2.1.3 Beban angin

Gaya akibat angin harus dianggap bekerja secara merata pada bangunan

atas, luas ekivalen bagian samping jembatan adalah luas total bagian yang masif

dalam arah tegak lurus sumbu memanjang jembatan. Untuk jembatan rangka, luas

ekivalen dianggap 30 % dari luas yang dibatasi oleh batang-batang bagian terluar.

Gaya nominal ultimit dan daya layan jembatan akibat angin tergantung

kecepatan angin rencana sebagai berikut :

TEW = 0,0006 CW ( VW )2 Ab KN ………………....….…………………….. (2.1)

Dengan pengertian :

VW = Kecepatan angin rencana (m/det) untuk keadaan batas

yang ditinjau

CW = Koefisien seret ( Tabel 2.2. )

Ab = Luas koefisien bagian samping jembatan ( m2)

Kecepatan angin rencana harus diambil seperti tabel 2.3, bila suatu

kendaraan berada di atas jembatan, beban garis merata tambahan arah horizontal

harus diterapkan pada permukaan lantai dengan rumus berikut:

TEW = 0,0012 CW ( VW )2 Ab KN …......………………………………….…(2.2)

Dimana nilai CW = 1,2

Tabel 2.2 Koefisien seret CW

Tipe Jembatan CW

Bangunan atas massif : ( 1 ) , ( 2 )

b/d = 1,0 b/d = 2,0 b/d ≥ 6,0

2,1 (3) 1,5 (3) 1,25 (3)

Bangunan atas rangka 1,2 Sumber: Standar Pembebanan Untuk Jembatan (RSNI Tahun 2005)

Catatan :

(1) b = Lebar keseluruhan jembatan dihitung dari sisi luar sandaran

d = Tinggi bangunan atas, termasuk tinggi bagian sandaran yang masif.

(2) Untuk harga antara dari b/d bisa diinterpolasi linier.

(3) Bila bangunan atas mempunyai superelevasi, CW harus dinaikkan sebesar 3 %

untuk setiap derajat superelevasi dengan kenaikan maksimum 2,5 %.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 16: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-16

Tabel 2.3 Kecepatan angin rencana VW

Keadaan

Batas

Lokasi

Sampai 5 km dari pantai > 5 km dari pantai

Daya layan 30 m/s 25 m/s

Ultimate 35 m/s 30 m/s

Sumber: Standar Pembebanan Untuk Jembatan (RSNI Tahun 2005)

2.2.1.4 Beban kesanping akibat tekanan lokomotif

Dalam AVBP 1932, perlu diperhatikan pula santakan menyamping yang

dilakukan oleh lokomotif terhadap jembatan, yang pengaruhnya dapat disamakan

dengan suatu gaya horizontal S. Besar arah dan titik tangkap S dapat dilihat pada

table berikut ini.

Tabel 2.4 Gaya horizontal S oleh tekanan kesamping lokomotif

Besar Arah Titik tangkap

Lurus S = A max / 10 Tegak pada sumbu

memanjang jembatan Pada tinggi kepala rel

ditempat yang paling membahayakan untuk

masing - masing batang lengkungan

R ≥ 900 S = A max / 10

Sejajar dengan gaya menjauhi titik pusat

R ≥ 150 < 900 S = (A max / 7500)

x R1500

R ≤ 150 S = 0

Catatan :1. A max = Muatan gandar yang terbesar (tidak dengan koefisien

santak), yang ada dalam gandar lokomotif atau kumpulan

gandar – gandar lokomotif yang menurut rencana muatan

berlaku untuk hitungan itu.

2. R = Jari – jari lengkungan dalam meter. Jika rencanan muatan

terdiri atas beberapa skala muatan terbagi rata, maka

diambil A max sama dengan 1.5 x muatan terbagi rata,

yang untuk penentuan momen lentur diperhitungkan bagi

bagian konstruksi yang bersangkutan dengan keterangan

bahwa A max tidak dapat melebihi harga muatan terbagi

rata per meter yang berlaku untuk bentang 2 meter A max

dipandang sebagai gaya tunggal.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 17: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-17

2.3.1.5 Beban rem

Menurut AVBP 1932 pasal 17 tentang gaya rem, bahwa pengaruh gaya

rem harus diperhatikan untuk jembatan yang bentangnya 20 meter atau lebih.

Jembatan – jembatan yang demikian harus dilengkapi dengan suatu pertambatan

rem. Pada jembatan – jembatan kecil gaya rem ini dapat diabaikan. Besarnya gaya

rem ialah 1/6 berat lokomotif dan 1/10 berat kereta, dimana koefisien santak tidak

diperhitungkan.

2.2.2 Perencanaan Komponen Struktur

2.2.2.1 Perencanaan Komponen Struktur Tarik

Perencanaan komponen struktur tarik dijelaskan dalam gambar 2.11

fyx

NAg

min U

9,0. min U

fux

NAe

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 18: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-18

Gambar 2.11 Flowchart perencanaan komponen struktur tarik

2.2.2.1.1 Persyaratan Kuat Tarik dan Kuat Tarik Rencana

Komponen struktur yang memikul gaya tarik aksial terfaktor Nu, harus

memenuhi:

(2.1)

dengan adalah kuat tarik nominal yang besarnya diambil sebagai nilai terendah

di beberapa persamaan di bawah ini:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 19: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-19

a. Kuat tarik nominal berdasarkan kelelahan pada penampang bruto:

(2.2)

b. Kuat tarik nominal berdasarkan fraktur pada penampang efektif:

(2.3)

c. Kuat tarik nominal berdasarkan perencanaan ruptur pada penampang:

1. Kuat geser ruptur nominal:

(2.4)

2. Kuat tarik ruptur nominal:

(2.5)

3. Kuat tarik dan geser ruptur nominal:

a. Untuk

(2.6)

b. Untuk

(2.7)

Dengan pengertian:

Ag adalah luas penampang bruto, dinyatakan dalam milimeter persegi,

(mm2);

Agt adalah luas penampang bruto terhadap tarik, dinyatakan dalam

milimeter persegi, (mm2);

Agv adalah luas penampang bruto terhadap geser, dinyatakan dalam

milimeter persegi, (mm2);

Aet adalah luas penampang efektif terhadap tarik, dinyatakan dalam

milimeter persegi, (mm2);

Aev adalah luas penampang efektif terhadap geser, dinyatakan dalam

milimeter persegi, (mm2);

fy adalah tegangan leleh, dinyatakan dalam Mega Pascal (MPa);

fu adalah tegangan tarik putus, dinyatakan dalam Mega Pascal (MPa).

Nilai dalam persamaan (2.1) diambil sebesar 0,9 untuk hubungan dengan

persamaan (2.2), dan diambil sebesar 0,75 untuk hubungan dengan persamaan

(2.3)¸ (2.4), (2.5), (2.6) dan (2.7).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 20: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-20

2.2.2.1.2 Penampang Efektif

Luas penampang efektif komponen struktur yang mengalami gaya tarik

ditentukan sebagai berikut:

(2.8)

dengan pengertian:

A adalah luas penampang, dinyatakan dalam milimeter persegi, (mm2);

U adalah faktor reduksi

x adalah eksentrisitas sambungan, jarak tegak lurus arah gaya tarik,

antara titik berat penampang komponen yang disambung dengan

bidang sambungan, dinyatakan dalam milimeter, (mm);

L adalah panjang sambungan dalam arah gaya tarik, yaitu jarak antara

dua baut terjauh pada suatu sambungan atau panjang las dalam arah

gaya tarik, dinyatakan dalam milimeter, (mm).

2.2.2.2 Perencanaan Komponen Struktur Tekan

Perencanaan komponen struktur tekan dijelaskan dalam gambar 2.12

200

)(

200kxmin kkLL

xi

Nu

200

)(

200min ky k

y

kLLi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 21: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-21

Agx

fycrxfAgNux . .

Agy

fycryfAgNuxy . .

crzcry

crzcrycrzcry

cltult

ff

Hff

H

ffAg

fAgN

..41

.2.

.

Gambar 2.12 Flowchart perencanaan komponen struktur tekan

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 22: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-22

2.2.2.2.1 Perencanaan Akibat Gaya Tekan

Suatu komponen struktur yang mengalami gaya tekan konsentris akibat

beban terfaktor Nu, harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:

a. (2.9)

dengan pengertian:

adalah faktor reduksi

Nn adalah kuat tekan nominal komponen struktur tekan, dinyatakan dalam

Newton (N)

b. Perbandingan kelangsingan:

1. Kelangsingan elemen penampang (lihat Tabel 2.5) (2.10)

2. Kelangsingan komponen struktur tekan, (2.11)

c. Komponen struktur tekan yang elemen penampangnya mempunyai

perbandingan lebar terhadap tebal lebih besar nilai yang ditentukan dalam

Tabel 2.5 harus direncanakan dengan analisis rasional yang dapat diterima.

Tabel 2.5 Perbandingan Maksimum Lebar Terhadap Tebal Untuk Elemen Tertekan

Jenis Elemen

Perbandingan maksimum lebar

terhadap tebal

(kompak) (tak-kompak)

Ele

men

den

gan

Pen

gaku

Pelat sayap balok-i dan kanal

dalam lentur b/t

Pelat sayap balok-i hibrida atau

balok tersusun yang di las dalam

lentur

b/t

Pelat sayap dari komponen-

komponen struktur tersusun

dalam tekan

b/t -

Sayap bebas dari profil siku

kembar yang menyatu pada sayap

lainnya, pelat sayap dari

komponen struktur kanal dalam

aksial tekan, profil siku dan pelat

yang menyatu dengan balok atau

komponen struktur tekan.

b/t -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 23: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-23

Sayap dari profil siku tunggal

pada penyokong, sayap dari profil

siku ganda dengan pelat kopel

pada penyokong, elemen yang

tidak diperkaku, yaitu yang

ditumpu pada salah satu sisinya

b/t -

Ele

men

den

gan

Pen

gaku

Pelat badan dari profil T d/t -

Pelat sayap dari penampang

persegi panjang dan bujur

sangkar berongga dengan

ketebalan seragam yang

dibebani lentur atau tekan;

pelat penutup dari pelat

sayap dan pelat diafragma

yang terletak diantara baut-

baut atau las

b/t

Bagian lebar yang tak

terkekang dari pelat penutup

berlubang

b/t -

Bagian-bagian pelat badan

dalam tekan akibat lentur

h/

Ele

men

den

gan

Pen

gaku

Bagian-bagian pelat badan

dalam kombinasi tekan dan

lentur

h/

Untuk

Untuk

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 24: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-24

Elemen-elemen lainnya

yang diperkaku dalam tekan

murni; yaitu dikekang

sepanjang kedua sisinya.

b/t

h/

-

Penampang bulat berongga

Pada tekan aksial

Pada lentur

D/t

-

14.800/

22.000/

62.000/

Untuk balok hibrida, gunakan tegangan leleh pelat sayap dan

Ambil luas netto pelat pada lubang terbesar

Dianggap kapasitas rotasi inelastis sebesar 3

Untuk struktur-struktur pada zona tinggi diperlukan kapasitas rotasi yang lebih

besar

Untuk perencanaan plastis gunakan 9000/

= tegangan tekan residual pada pelat sayap

= 70 Mpa untuk penampang dirol

= 115 Mpa untuk penampang dilas

= ; 0.35

adalah tegangan leleh minimum (dinyatakan dalam satuan Mega Pasca )

2.2.2.2.2 Kuat Tekan Nominal Akibat Tekuk Lentur

Kuat tekan nominal akibat tekuk-lentur, Nn, dari komponen struktur tekan

dengan elemen-elemen penampangnya mempunyai rasio lebar-tebal, , lebih

kecil dari yang ditentukan dalam Tabel 2.5, ditentukan sebagai berikut:

untuk (2.12)

untuk (2.13)

(2.14)

(2.15)

dengan pengertian:

Ag adalah luas penampang bruto, dinyatakan dalam milimeter, (mm);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 25: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-25

fy adalah tegangan leleh, dinyatakan dalam Mega Pascal, (MPa);

λc adalah parameter kelangsingan

kc adalah faktor panjang tekuk untuk komponen struktur jembatan rangka

dapat pada Gambar 2.1. L adalah panjang teoritis kolom, dinyatakan

dalam milimeter, (mm);

E adalah modulus elastisitas bahan baja, dinyatakan dalam Mega Pascal (MPa).

Tabel 2.6 Faktor panjang efektif

Kolom Tak Bergoyang Kolom Bergoyang

Bentuk Tekuk

Faktor panjang

efektip (k) 0.70 0.85 1.00 1.2 2.2 2.0

Simbol untuk

keadaan penahan

ujung

= Rotasi terjepit, translasi terjepit

= Rotasi bebas, translasi terjepit

= Rotasi terjepit, translasi bebas

= Rotasi bebas, translasi bebas

2.2.2.2.3 Kuat Tekan Rencana Akibat Tekuk Lentur-Puntir

Kuat tekan rencana akibat tekuk-lentur puntir, , dari komponen

struktur tekan yang terdiri dari siku-ganda atau berbentuk T, dengan elemen-

elemen penampangnya mempunyai rasio lebar-tebal, λr, lebih kecil dari yang

ditentukan dalam Tabel 2.1, harus memenuhi:

(2.16)

(2.17)

(2.18)

(2.19)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 26: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-26

(2.20)

(2.21)

dengan pengertian:

Ag = luas penampang bruto, dinyatakan dalam milimeter, (mm);

r0 = jari-jari girasi polar terhadap pusat geser

x0,y0 = koordinat pusat geser terhadap titik berat, x0=0 untuk siku ganda dan

profil T (sumbu y-sumbu simetris)

fcry = dihitung sesuai persamaan (6.2.2), untuk tekuk lentur terhadap

sumbu lemah y-y, dengan menggunakan harga λc, yang dihitung

dengan rumus :

(2.22)

dengan adalah panjang tekuk dalam arah sumbu lemah y-y.

2.3 Manajemen Konstruksi

Menurut Wulfram I. Ervianto dalan bukunya yang berjudul “Manajemen

Proyek Konstruksi”, manajemen konstruksi adalah bagaimana agar sumber daya

yang terlibat dalam proyek konstruksi dapat diaplikasikan oleh manajer proyek

secara tepat. Sumber daya dalam proyek konstruksi dapat dikelompokan menjadi

manpower, material, machines, money, method.

secara garis besar, manajemen proyek dimulai dari kegiatan-kegiatan

sebagai berikut :

1. Perencanaan/rencana kerja (planning)

yaitu kegiatan menyiapkan rencana kerja sesuai dengan metode konstruksi

terhadap semua urutan kegiatan yang akan dilakukan dan waktu yang diperlukan

pada setiap kegiatan pelaksanaan proyek. Adapun hal-hal yang menyangkut

kegiatan rencana kerja dapat dijelaskan sebagai berikut: rencana kerja yang

disusun seperti penentuan urutan/tahapan kegiatan pekerjaan, prosedur pengujian

bahan, penentuan standar rujukan dan standar operasi pelaksanaan, prosedur

pengadaan barang, prosedur pengamanan proyek dan prosedur lainnya

disesuaikan situasi dan kondisi proyek.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 27: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-27

2. Organisasi kerja (organizing)

yaitu kegiatan pembentukan organisasi kerja yang akan ditugasi

melakukan kegiatan pelaksanaan konstruksi yang dipimpin oleh seorang ahli

pelaksana jalan dan jembatan yaitu Pimpinan Pelaksana (General

Superintendent/GS). Dalam organisasi ini, disamping General Superintendent/GS

ditentukan jabatan-jabatan lainnya seperti pimpinan-pimpinan divisi proyek

(peralatan, laboratorium, jalan, jembatan, pengukuran, logistik, umum, base

camp), bendahara proyek, pengawas pelaksanaan proyek, dan sebagainya. Setiap

jabatan diuraikan tugas, wewenang dan tanggungjawabnya dalam melaksanakan

pengendalian pelaksanaan konstruksi.

3. Pelaksanaan pekerjaan (actuating)

yaitu merupakan aktualisasi pelaksanaan dari perencanaan dan

pengorganisasian yang telah diuraikan diatas dalam pelaksanaan konstruksi.

4. Kontrol/pengendalian kerja (controlling)

yaitu kegiatan pengawasan terhadap pelaksanaan pekerjaan meliputi

kegiatan pemeriksaan, pengujian apakah pelaksanaan konstruksi sesuai dengan

prosedur dan rujukan yang telah ditetapkan dalam pelaksanaan.

2.3.1 Work Breakdown Structure (WBS)

Dalam pembuatan waktu atau penjadwalan (schedulling), pertama-tama

membagi pekerjaan kedalam item-item pekerjaan yang lebih spesifik. Proses

tersebut dinamakan WBS (Work Breakdown Structure). WBS menurut Yayuk

(2008) adalah proses hierarkis yang membagi pekerjaan proyek menjadi elemen-

elemen pekerjaan yang lebih kecil. Penggunaan WBS membantu meyakinkan

manajer proyek bahwa semua produk dan elemen pekerjaan yang telah

diidentifikasi dan WBS digunakan sebagai basis pengendalian.

Pada prinsipnya Work Breakdown Structure (WBS) adalah pemecahan

atau pembagian pekerjaan ke dalam bagian yang lebih kecil (sub-kegiatan), alasan

perlunya WBS adalah :

1. Pengembangan WBS di awal Project Life Cycle memungkinkan diperolehnya

pengertian cakupan proyek dengan jelas, dan proses pengembangan WBS ini

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 28: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-28

membantu semua anggota untuk lebih mengerti tentang proyek selama tahap

awal.

2. WBS membantu dalam pengawasan dan peramalan biaya, jadwal, dan

informasi mengenai produktifitas yang meyakinkan anggota manajemen

proyek sebagai dasar untuk membuat perundingan.

WBS merupakan elemen penting, karena memberikan kerangka yang

membantu, antara lain dalam:

1. Penggambaran program sebagai ringkasan dari bagian-bagian yang kecil.

2. Pembuatan perencanaan

3. Pembuatan network dan perencanaan pengawasan.

4. Pembagian tanggung jawab.

Dengan memanfaatkan daftar pekerjaan pada WBS, akan dapat

diperkirakan lamanya waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan setiap

pekerjaan tersebut. Perkiraan bisa dilakukan dengan mempertimbangan beberapa

hal, antara lain ketersediaan sumber daya dan kompleksitas.

Setelah WBS berhasil disusun dan perkiraan lama waktu pelaksanaan telah

dihitung, selanjutnya dilakukan penyusunan jadwal kerja. Salah satu metoda

untuk penyusunan jadwal kerja adalah Network Diagram. Network Diagram

menunjukkan keterkaitan antar tugas dan mengidentifikasi saat kritis pada jadwal.

2.3.2 Rencana Anggaran Biaya (RAB)

Pengertian rencana anggaran biaya atau RAB menurut Mulijono (2007)

adalah banyaknya biaya yang dibutuhkan baik upah maupun bahan dalam sebuah

perkerjaan proyek konstruksi, membangun rumah, atau meningkat rumah, gedung,

jembatan, masjid, dan lain-lain. Rencana anggaran biaya dibuat berdasarkan

uraian pekerjaan yang disusun menurut jenis pekerjaan yang ada dalam

pelaksanaan konstruksi dan disusun berdasarkan gambar kerja, dengan

memperhitungkan segala biaya pengadaan bahan maupun alat. Anggaran biaya

merupakan harga dari bangunan yang dihitung dengan teliti, cermat dan

memenuhi syarat. Anggaran biaya pada bangunan yang sama akan berbeda-beda

di masing-masing daerah, disebabkan adanya perbedaan harga dan upah tenaga

kerja.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 29: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-29

RAB pada pekerjaan konstruksi sangatlah penting, karena merupakan

suatu acuan untuk pengeluaran seluruh pekerjaan proyek yang dibuat. Seperti

misalnya pada pekerjaan pembangunan jembatan, RAB digunakan dalam

perhitungan bahan material, upah tenaga kerja dan transportasi. Penggunaan RAB

dalam pelaksanaan suatu proyek tidak dapat main-main karena menyangkut cukup

atau tidaknya dana yang akan dikerjakan pada proyek tersebut.

Pembuatan RAB biasanya menggunakan software microsoft excel untuk

memudahkan dalam pengerjaan dan perhitungan. Perubahan anggaran dan

pengeditan pekerjaan pun tidak akan sulit jika menggunakan software excel.

Dalam pengerjaan perhitungan RAB konstruksi suatu jembatan, harus

memiliki koefisien dan volume pekerjaan yang akan dilaksanakan. Upah buruh,

mandor dan kuli mengacu pada analisa harga satuan, begitupun untuk bahan

material dan alat. Jumlah RAB pada suatu proyek janganlah terlalu pas untuk

pendanaanya, kita harus melihat dari segi terburuk misalnya kenaikan harga

material.

2.3.2.1 Volume Pekerjaan

Didalam menentukan rencana anggaran biaya di butuhkan perhitungan

volume pada masing-masing item pekerjaan secara mendetail atau membagi

pekerjaan kedalam item-item pekerjaan yang lebih spesifik sebagaimana

dijelaskan dalam WBS (Work Breakdown Structure). Dari hasil pendetailan

pekerjaan tersebut kemudian di hitung masing-masing volume pekerjaan

berdasarkan jenis materialnya, missal untuk pekerjaan pondasi yang terdiri dari

komponen penggalian dengan mesin, penulangan, dan pengecoran beton.

2.3.2.2 Analisa Harga Satuan (AHS)

Analisa harga satuan (AHS) adalah perkiraan jumlah material dan

kebutuhan tenaga dalam proses pekerjaan bangunan memegang peranan cukup

penting untuk kontrol kualitas dan kuantitas pekerjaan. untuk mereka sudah

terbiasa dengan gambar struktur dan angka koefisien pada analisa satuan

pekerjaan hal tersebut bukan pekerjaan sulit, tapi bagi mereka yang awam

memperkirakan jumlah material merupakan pekerjaan yang cukup sulit dan

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 30: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-30

memusingkan. Analisa harga satuan pekerjaan berfungsi sebagai pedoman awal

perhitungan rencana anggaran biaya bangunan yang didalamya terdapat angka

yang menunjukan jumlah material, tenaga dan biaya persatuan pekerjaan.

2.3.2.3 Komponen Biaya

Biaya merupakan salah satu aspek penting dalam siklus kegiatan usaha dan

industri konstruksi. Sebagai suatu bidang usaha yang dikategorikan beresiko

tinggi, keberhasilan kegiatan-kegiatan konstruksi tentunya sangat peka terhadap

perubahan biaya, dan hal ini menjadi sangat penting untuk diperhatikan oleh para

pelaku di bidang usaha tersebut. Pemahaman tentang komponen biaya, termasuk

biaya langsung dan biaya tidak langsung akan meningkatkan risiko dan ekposure

terhadap kegagalan yang tidak perlu.

1. Biaya Langsung, yang dikeluarkan secara langsung di lapangan dalam sebuah

proyek konstruksi.

a) Lokasi pekerjaan, hal ini dapat memepengaruhi bahan bangunan yang

nantinya dapat memepengaruhi besarnya biaya konstruksi.

b) Material dan upah pekerja, material yang tersedia di sekitar proyek juga

dapat memepengaruhi besarnya biaya proyek secara keseluruhan.

c) Waktu, hal yang paling penting adalah waktu, karena semakin lama

kegiatan berjalan maka semakin besar pula biaya yang harus dikeluarkan.

2. Biaya Tidak Langsung, biaya yang tidak secara langsung berhubungan dengan

konstruksi tetapi harus ada dan tidak dapat dilepaskan dari proyek tersebut.

a) Biaya overhead, biaya tambah yang harus dikeluarkan dalam pelaksanaan

kegiatan namun tidak berhubungan langsung dengan biaya bahan, alat dan

upah pekerja. Contohnya biaya untuk menjalankan usaha, biaya personil di

lapangan, jaminan bank dan fasilitas sementara proyek.

b) Biaya tak terduga, biaya yang di alokasikan untuk pekerjaan meskipun

pekerjaan tersebut belum tentu terjadi biasanya dinyatakan dalam persen

dari total biaya. Contohnya naiknya muka air tanah, banjir dan longsor.

c) Kentungan, keuntungan adalah jasa bagi kontraktor untuk melaksanakan

pekerjaan sesuai dengan kontrak.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 31: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-31

d) Pajak, untuk proyek negara biasanya dikenakan pajak pertambahan nilai

(PPN) sebesar 10% serta pajak penghasilan.

2.3.3 Penjadwalan Pekerjaan

Menurut Wulfram I. Ervianto dalan bukunya yang berjudul “Manajemen

Proyek Konstruksi”, penjadwalan adalah kegiatan untuk menentukan waktu yang

dibutuhkan dan urutan kegiatan serta menentukan waktu proyek dapat di

selesaikan. Penjadwalan merefleksikan perencanaan dan oleh karenanya

perencanaan harus dilakukan terlebih dahulu.

2.3.3.1 Diagram Alur Pelaksanaan Pekerjaan (Bar Chart)

adalah diagram alur pelaksanaan pekerjaan yang dibuat untuk menentukan

waktu penyelesaian pekerjaan yang dibutuhkan. Untuk dapat memanajemen

proyek dengan baik perlu diketahui sebelumnya dimana posisi‚ waktu tiap item

pekerjaan, sehingga disitulah pekerjaan proyek harus benar – benar di pantau agar

tidak terjadi keterlambatan penyelesaian proyek. hal hal yang ditampilkan dalam

bar chart adalah Jenis pekerjaan, durasi waktu pelaksanaan pekerjaan, dan alur

pekerjaan. Kegunaan dari bar chart adalah:

1. untuk mengetahui waktu penyelesaian pekerjaan, sehingga proyek dapat

diselesaikan tepat waktu.

2. meminimalisir pekerjaan proyek terlambat, dengan memantau pekerjaan

mana saja yang harus segera diselesaikan dengan melihat bar chat.

3. untuk mengetahui alternatif jalur penyelesaian pekerjaan dan waktu

penyelesaian jika melalui jalur tersebut.

2.3.3.2 Kurva S

Kurva S menurut Gumelar (2005) merupakan salah satu metode

perencanaan pengendalian biaya yang sangat lazim digunakan pada suatu proyek.

Kurva S merupakan gambaran diagram percent komulatif biaya yang di plot pada

suatu sumbu koordinat dimana sumbu absis (X) menyatakan waktu sepanjang

masa proyek dan sumbu Y menyatakan nilai percent komulatif biaya selama masa

proyek tersebut. Pada diagram kurva S, dapat diketahui pengeluaran biaya yang

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 32: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-32

dikeluarkan per satuan waktu, pengeluaran biaya komulatif per satuan waktu dan

progress pekerjaan yang didasarkan pada volume yang dihasilkan di lapangan.

Tujuan penggunaan kurva S adalah :

1. Bagi kontraktor, sebagai dasar untuk membuat tagihan pembayaran ke pemilik

proyek

2. Bagi owner, sebagai dasar memantau progress pekerjaan fisik di lapangan

yang selanjutnya sebagai dasar pembayaran ke kontraktor.

Pembuatan kurva S dapat diansumsikan biaya setiap item terdistribusi

secara merata selama durasinya. Kondisi ini tidak selamanya benar, karena

dimungkinkan suatu item pekerjaan dengan biaya pembelian material yang besar

(menyerap lebih dari 50% dari total harga pekerjaan tersebut) dan sisa durasi

dilakukan untuk biaya pemasangannya. Namun hal ini tidak sepenuhnya dapat

dijadikan dasar untuk pembuatan tagihan kontraktor dikarenakan progress fisik

pengerjaannya belum terlaksana.

2.3.3.3 Jadwal Kegiatan (Network Planning)

adalah sebuah jadwal kegiatan pekerjaan berbentuk diagram network

sehingga dapat diketahui pada area mana pekerjaan yang termasuk kedalam

lintasan kritis dan harus diutamakan pelaksanaanya. cara membuat network

planning bisa dengan cara manual atau menggunakan software komputer seperti

ms project. untuk membuatnya kita membutuhkan data-data yaitu:

1. Jenis pekerjaan yang dibuat detail rincian item pekerjaan, contohnya jika

kita akan membuat network planning pondasi batu kali maka apabila

dirinci ada pekerjaan galian tanah, pasangan pondasi batu kali kemudian

urugan tanah kembali.

2. Durasi waktu masing-masing pekerjaan, dapat ditentukan berdasarkan

pengalaman atau menggunakan rumus analisa bangunan yang sudah ada.

3. Jumlah total waktu pelaksanaan pekerjaan.

4. Metode pelaksanaan konstruksi sehingga dapat diketahui urutan pekerjaan.

Selain network planning kita kenal juga jenis jadwal lain yang digunakan dalam

melaksanakan proyek seperti kurva S, Bar chart, schedule harian mingguan

bulanan dll. Kegunaan network planning antara lain adalah:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 33: BAB II rev - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/files/disk1/101/jbptppolban-gdl-casmaolana...dalam struktur. Dengan demikian bentuk jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila

DIV PPL TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

Casmaolana, Perencanaan Struktur Rangka . . .

II-33

1. Untuk mengatur jalanya proyek.

2. Mengetahui lintasan kritis pekerjaan.

3. Untuk mengetahui jenis pekerjaan mana yang tidak masuk lintasan kritis

sehingga pengerjaanya bisa lebih santai sehingga tidak mengganggu

pekerjaan utama yang harus tepat waktu.

4. Mengetahui pekerjaan mana yang harus diutamakan dan dapat selesai tepat

waktu.

5. Sebagai rekayasa value engineering sehingga dapat ditentukan metode

kerja termurah dengan kualitas terbaik.

6. Untuk persyaratan dokumen tender lelang proyek.

2.3.3.3.1 Critical Path Methode (CPM)

Dalam menganalisis Network, dapat menggunakan metoda CPM atau

Critical Path Methode. Metoda ini menjadwalkan konstruksi dengan

menghasilkan metode yang rasional, tertib, dan mudah untuk menggambarkan

proyek dalam komputer.

Dengan metoda ini, dapat mengetahui lintasan kritis dari penjadwalan

yang telah dibuat. Ini diperlukan untuk mengetahui kapan waktu paling cepat

suatu pekerjaan dapat dilakukan (EST), kapan suatu pekerjaan paling cepat dapat

diselesaikan (EFT), kapan suatu pekerjaan paling telat mulai dikerjakan (LST),

serta kapan suatu pekerjaan paling telat dapat selesai (LFT). Dengan mengetahui

waktu-waktu tersebut, maka suatu proyek dapat terkendali dari segi waktu, serta

diharapkan dapat selesai pada waktu yang telah ditentukan sebelumnya dan tidak

terlambat. Lintasan kritis didapat setelah membuat NWP (Network Planning),

yaitu dengan menentukan waktu terlama dalam proyek tersebut.