perencanaan jembatan brantas di …digilib.its.ac.id/public/its-paper-40840-3110100118 -...

Download PERENCANAAN JEMBATAN BRANTAS DI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-40840-3110100118 - Presentation.pdf · -Perhitungan kehilangan gaya prategang -Permodelan jembatan dengan program

If you can't read please download the document

Upload: phamquynh

Post on 06-Feb-2018

270 views

Category:

Documents


16 download

TRANSCRIPT

  • PERENCANAAN JEMBATAN BRANTAS DI MOJOKERTO MENGGUNAKAN METODE BETON PRATEGANG SEGMENTAL STATIS TAK TENTU

    Oleh :R. Zulqa Nur Rahmat Arif 3110100118

    Dosen Pembimbing :Prof. Dr. Ir. I Gusti Putu Raka, DEA

    Seminar Tugas Akhir

    Jurusan Teknik SipilFakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    ITS 2014

  • LATAR BELAKANG

    Seminar Tugas Akhir 2

    BAB I PENDAHULUAN

    Tol Kertosono-mojokerto (40,5km) sebagai pendukungperkembangan ekonomi di daerah jombang, kertosono danmojokerto

    Adanya perpotongan jalan tol Kertosono-Mojokertodengan sungai brantas, sehingga dibutuhkan jembatan.

    Jembatan Brantas direncanakan dengan lebar 2 x 15,6m (2lane + 1 lane darurat) Bentang Total : 299 m Bentang antar kolom : 145 m (terpanjang) Girder Pratekan (Box Girder)

  • Seminar Tugas Akhir 3

    BAB I PENDAHULUAN

    Eksisting

    Modifikasi

  • Seminar Tugas Akhir 4

    BAB I PENDAHULUAN

    LATAR BELAKANG

    Bentang cantilever yang panjang mengakibatkan distribusi momen di tumpuan dan tengah bentang tidak seimbang

    Dalam penulisan tugas akhir ini akan mendesain ulang jembatan dengan menggunakan single box girder

    Dengan menggunakan singgle box maka inersia yang akan dihasilkan akan lebih besar sehingga kemampuan tahanan penampang menjadi lebih besar

    Merencanakan ulang bentang cantilever agar mendapat momen yang optimum antara ditengah bentang dan tumpuan

  • Seminar Tugas Akhir 5

    BAB I PENDAHULUAN

    RUMUSAN MASALAH

    Bagaimana cara merencanakan Jembatan Brantas ?

    Bagaimana merencanakan struktur bangunan atas dari jembatan betonpratekan dengan metode Segmental Balancced Cantilever ?

    Bagaimana merencanakan bentuk Box Girder yang tepat dan memenuhipersyaratan keamanan, kenyamanan dan ekonomis dalam perencanaanjembatan ?

    Bagaimana merencanakan bangunan bawah yang sesuai denganpersyaratan dalam peraturan perencanaan teknik jembatan ?

    Bagaimana cara menuangkan hasil perencanaan kedalam gambar teknik?

  • Seminar Tugas Akhir 6

    BAB I PENDAHULUAN

    TUJUAN

    Merencanakan struktur bangunan atas dari jembatan beton pratekandengan metode Segmental Balancced Cantilever

    Merencanakan bentuk Box Girder yang tepat dan memenuhi persyaratankeamanan, kenyamanan dan ekonomis dalam perencanaan jembatan

    Merencanakan bangunan bawah yang sesuai dengan persyaratan dalamperaturan perencanaan teknik jembatan

    Menuangkan hasil perencanaan kedalam gambar teknik

  • Seminar Tugas Akhir 7

    BAB I PENDAHULUAN

    MANFAAT

    Memberikan alternatif penggunaan metode konstruksi yang lebih efisien dalam pembangunan suatu struktur mengingat metode pratekan memiliki berbagai kelebihan dibandingkan metode konvensial

    Penulis mendapat ilmu baru dalam perencanaan menggunakan sistem Segmental Balanced Cantilever Box Girder

  • Seminar Tugas Akhir 8

    BAB I PENDAHULUAN

    BATASAN MASALAH1. perencanaan struktur primer dan sekunder bangunan atas jembatan.

    2. Perencanaan struktur bangunan bawah jembatan dan pondasi.

    3. teknik pelaksanaan hanya dibahas secara umum.

    4. tidak merencanakan perkerasan dan desain jalan pendekat (oprit)

    5. tidak meninjau profil sungai dan scouring.

    6. tidak menghitung biaya konstruksi jembatan.

    7. perumusan yang dipakai sesuai literatur.

  • Seminar Tugas Akhir 9

    BAB III METODOLOGI

    Perhitungan pembebanan jembatan:

    -mengumpulkan data-data perencanaan jembatan -menghitung pembebanan struktur utama

    Merencanakan dimensi struktur sekunder:

    -Merancanakan pelat lantai kendaraan -Menetapkan desain trotoar dan pagar

    Mengumpulkan data dan literatur:

    -Data umum jembatan dan data bahan -Data gambar -Buku referensi -Peraturan yang digunakan

    Start

    A

    Preliminery design:

    -Menentukan dimensi box girder

    Analisa struktur utama jembatan:

    -analisa tegangan terhadap berat sendiri, beban mati tambahan dan beban hidup -Perhitungan gaya prategang awal -Menentukan layout kabel tendon -Perhitungan kehilangan gaya prategang -Permodelan jembatan dengan program SAP

    Perencanaan Pondasi:

    -Analisis data tanah -preliminery design pondasi

    Menuangkan bentuk struktur dan hasil perhitungan kedalam gambar teknik

    A

    NoKontrol desain pondasi

    Ok

    Finish

    ok

    Kontrol terhadap kekuatan dan kestabilan:

    -kontrol tegangan

    -kontrol momen retak

    -kontrol momen batas

    -kontrol torsi

    -kontrol lendutan

    No

  • Seminar Tugas Akhir 10

    Preliminary design

    PRELIMINERY DESIGNPerencanaan Dimensi Box Girder:Langkah awal dalam menentukan box girder adalah menentukan tinggi tafsiran penampang tersebut. Dalam merencanakan (Htafsiran) diambil nilai sebagai berikut:Htafsiran pada tengah bentang : Htafsiran = 1/47 x L

    = 1/47 x 152 = 2,93 m 3 m

    Htafsiran pada tumpuan : Htafsiran = 1/24 x L

    = 1/24 x 152 = 6,33 m 6,5 m

    Dari hasil input di SAP2000 didapatkan H tafsiran per joint :

  • Seminar Tugas Akhir 11

    Premilinery design

    Gambar Penampang Box girder Pada Joint 1 ( Ujung bentang)

    Gambar Penampang Box girder Pada Joint 23 ( Tumpuan)

  • Seminar Tugas Akhir 12

    Premilinery design

    tabel perhitungan dimensi box pada setiap joint.

  • Tahap Pelaksanaan

  • Seminar Tugas Akhir 14

    Tahap Pelaksanaan

    Layout Tendon Cantilever

  • Seminar Tugas Akhir 15

    Tendon Service

    1 2 3

    4 4 5

    5 6 6

    7

    Skema Pembebanan BTR & BGT :

  • Seminar Tugas Akhir 16

    Tendon Service

    Momen Envelope akibat Pembebanan BTR & BGT:

  • Seminar Tugas Akhir 17

    Tendon Service

    Perhitungan Tendon Service:Perhitungan Tendon akibat momen envelope min (atas) yang terjadi dibentang tengah

  • Seminar Tugas Akhir 18

    Tendon Service

    Perhitungan Tendon Service:Perhitungan Tendon akibat momen envelope max (bawah) yang terjadi dibentang tengah

  • Seminar Tugas Akhir 19

    Tendon Service

    Perhitungan Tendon Service:Kontrol Tendon akibat berat sendiri (bentang tengah).

  • Seminar Tugas Akhir 20

    Tendon Service

    Gambar Tendon menerus Atas:

  • Seminar Tugas Akhir 21

    Tendon Service

    Gambar Tendon menerus Bawah:

  • Seminar Tugas Akhir 22

    Kehilangan Prategang

    Kehilangan Prategang Akibat ES:

  • Seminar Tugas Akhir 23

    Kehilangan Prategang

    Kehilangan Prategang Akibat Gesekan dan Wooble effect:

  • Seminar Tugas Akhir 24

    Kehilangan Prategang

    Kehilangan akibat Slip Pada saat pengangkuran:

  • Seminar Tugas Akhir 25

    Kehilangan Prategang

    Total Kehilangan gaya prategang pada saat transfer:

  • Seminar Tugas Akhir 26

    Penulangan Box Girder

    penulangan pelat atasTulangan utama sejarak 100 mm (D25-100 dengan As = 4908,738 mm2) dan tulangan pembagi sejarak 150 (D25-150).

    penulangan pelat badanTulangan utama sejarak 100 mm (D25-75 dengan As = 6544,98 mm2) dan tulangan pembagi sejarak 150 (D25-100).

    penulangan pelat bawahTulangan utama sejarak 100 mm (D25-90 dengan As = 5454,153 mm2) dan tulangan pembagi sejarak 150 (D25-125).

  • Seminar Tugas Akhir 27

    Kontrol Stabilitas Struktur

    Dari hasil analisa dengan program SAP didapat lendutan maximum pada saat service yaitu sebesar 7 mm.

  • Seminar Tugas Akhir 28

    Perencanaan Kolom

    Hasil kombinasi pembebanan

    Dimensi Kolom

  • Seminar Tugas Akhir 29

    Perencanaan Kolom

    Hasil rasio tulangan software SPColumn.

    Pada SPColumn didapatkan ratio tulangan sebesar 1,5% , sehingga didapatkan tulangan 75 D40 dengan As = 94285,7143 mm2.

    Karena maka digunakan tulangan geser minimum sebesar 4 D13 120 ( Av = 2275,41 mm2).

  • Seminar Tugas Akhir 30

    Perencanaan Pondasi

    Pijin 1 tiang = QL / SF = 2005,59 / 2 = 668,53 ton

    7,113.0)7.053,668

    21,5335(max =+==xQijin

    Vun

    gambar perencanaan bore pile.

    462670,63 kN > 53352,1 kN (OKE)

    Penulangan Bore pile

  • Seminar Tugas Akhir 31

    Perencanaan Pile Cap

    a = jarak tiang ke tepi kolom + selimut kolom+db sengkang +1/2 db kolom

    a1 = 75 + 10 + 1,3+.4 =88,3 cma2 = 475 + 10 + 1,3+. 4 =488,3 cmb = jarak tepi tiang pancang = 200 cm

  • Seminar Tugas Akhir 32

    Perencanaan Pile Cap

    M = 9267,881 tonm =9,26788 1010 Nmm

    Digunakan tulangan lentur 2D25 80Digunakan tulangan tekan 2D25 80

    M = 6064,9302 tonm =6,0649 1010Nmm Digunakan tulangan lentur 2D25 80 Digunakan tulangan tekan 2D25 80

  • Seminar Tugas Akhir 33

    Kesimpulan

    1. Perencanaan jembatan Brantas pada zona gempa tinggi, memiliki dimensi- dimensi struktur baik struktur atas maupun struktur bawah ialah sebagai berikut:Struktur Atas :

  • Seminar Tugas Akhir 34

    Kesimpulan

    2. Tegangan yang terjadi dikontrol sesuai urutan erection yaitu kontrol tegangan akibat tendon kantilefer yang semuanya sesuai dengan syarat tegangan saat transfer yaitu tekan 22,93 MPa dan tarik 1,5455 MPa. Kemudian dilakukan kontrol tegangan akibat beban mati tambahan dan beban lalu lintas pada semua kombinasi pembebanan, serta akibat kehilangan pratekan, yang semuanya sesuai dengan syarat tegangan saat service yaitu tekan 26,46 MPa dan tarik 3,834 MPa.

    Struktur Bawah :

  • Jurusan Teknik SipilFakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    ITS 2013

    PERENCANAAN JEMBATAN BRANTAS DI MOJOKERTO MENGGUNAKAN METODE BETON PRATEGANG SEGMENTAL STATIS TAK TENTULATAR BELAKANGSlide Number 3Slide Number 4Slide Number 5Slide Number 6Slide Number 7Slide Number 8Slide Number 9Slide Number 10Slide Number 11Slide Number 12Slide Number 13Slide Number 14Slide Number 15Slide Number 16Slide Number 17Slide Number 18Slide Number 19Slide Number 20Slide Number 21Slide Number 22Slide Number 23Slide Number 24Slide Number 25Slide Number 26Slide Number 27Slide Number 28Slide Number 29Slide Number 30Slide Number 31Slide Number 32Slide Number 33Slide Number 34Slide Number 35