PERENCANAAN JEMBATAN BUSUR MENGGUNAKAN DINDING PENUH

PADA SUNGAI BRANTAS KOTA KEDIRI

Oleh :GALIH AGENG DWIATMAJA3107 100 616

LATAR BELAKANG

• Kondisi jembatan yang lama yang mempunyailebar 6 meter, sedangkan pada kondisi sekitarjembatan pada ruas jalan Brawijaya dan MayjenSungkono merupakan daerah perdagangan yang ramai dan jalan Veteran merupakan aksesmenuju kota pusat kota dan perkantoransehingga sering terjadi kemacetan, oleh karenaitu diperlukan jembatan baru yang lebih lebardan kokoh untuk dapat dilalui lebih banyakkendaraan sehingga dapat meningkatkanpelayanan jalan dan mempermudah akses kota.

Peta Situasi

RUMUSAN MASALAHPermasalahan pokok ialah bagaimana merencanakan struktur Jembatan Brantas kota Kediri dengan sistem busur dinding penuh.

Adapun detail/rincian permasalahannya ialah sebagai berikut:1. Bagaimana mendesain lay out awal struktur ?2. Bagaimana asumsi pembebanan yang terjadi pada bagian-bagian

jembatan ?3. Bagaimana menganalisa gaya-gaya dalam struktur jembatan?4. Bagaimana merencanakan profil yang akan digunakan untuk

struktur jembatan tersebut?5. Bagaimana mengontrol desain profil terhadap kekuatan dan

kestabilan struktur?6. Bagaimana penggambaran teknik jembatan dan bagian-bagiannya

hasil dari perhitungan dan desain struktur?

MAKSUD DAN TUJUANTujuan adalah dapat direncanakan struktur jembatan rangkabusur yang kuat menahan beban yang bekerja pada jembatan.

Sedangkan tujuan secara khusus ialah :• Dapat mendesain lay out awal struktur tersebut.• Dapat menentukan jenis pembebanan yang akan digunakan untuk

struktur jembatan tersebut. • Dapat menganalisa gaya-gaya dalam struktur jembatan?• Dapat merencanakan profil yang akan digunakan untuk struktur

jembatan tersebut.• Dapat mengontrol desain profil terhadap kekuatan dan kestabilan

struktur. • Dapat dilakukan visualisasi desain dalam bentuk gambar jembatan

sesuai dengan syarat-syarat teknik.

BATASAN MASALAHUntuk menghindari penyimpangan pembahasan dari masalah yang dibahas tugas akhir, maka diperlukan pembatasan masalah di antaranya :

1. Perencanaan hanya ditinjau dari aspek teknis saja dan tidak dilakukan analisa dari segi biaya maupun waktu.

2. Perhitungan sambungan dibatasi pada bagian-bagian tertentu yang dianggap mewakili secara keseluruhan.

3. Tidak memperhitungkan kondisi beban pada waktu pelaksanaan.

4. Analisa struktur manual dan program bantu SAP 2000

• Nama : Jembatan Sungai Brantas kota Kediri• Lokasi : Kotamadya Kediri• Provinsi : Jawa Timur• Lebar jembatan : 10 meter.• Bentang jembatan : 190 meter• Tinggi fokus : 32,5 meter• Tipe jembatan : Dinding Penuh

DATA JEMBATAN

Rencana jembatan

Studi Literatur

Pengumpulan Data Awal (data sekunder)

Mendesain Lay Out Awal Jembatan

Preliminari Desain

A

Penentukan Pembebanan Jembatan

Analisa Pembebanan pada SAP 2000

Diagram Alir

Perencanaan Bangunan Atasdan Bangunan Bawah

Perencanaan Struktur Busur

Perencanaan Struktur Abutmen

Kontrol BangunanAtas dan Bawah

A

Gambar Rencana

Selesai

OK

Perhitungan Lantai Kendaraan• Ts ≥ 200 mm• Ts ≥ 100 + 40 b1 = 100 + 40 (1,50) = 160 mm• diambil Ts = 200 mm

Perhitungan Gelagar Memanjang• Jarak Antar Gelagar Memanjang = 1,50 m• Menggunakan WF 450x200x9x14

Perhitungan Gelagar Melintang• Jarak Antar Gelagar Melintang = 5,94 m• Menggunakan WF 900x300x18x34

Perhitungan Struktur Utama1. Beban Mati

Beban Plat Lantai

Beban Struktur Busur

Beban Gelagar Memanjang

Beban Gelagar Melintang

Beban Batang Tarik2. Beban Hidup

UDL +KEL

Beban pejalan kaki

Beban truk3. Beban lingkungan

Beban angin

Beban gempa

Temperatur

Struktur Utama Busur

980

50

402400

50

Plat girder dinding penuh

B = 980 mmD = 2500 mmTf = 50 mmTw = 40 mmStifener dipasang @ 2,5 m

Struktur Utama Batang Tarik

Plat girder dinding penuh

B = 750 mmD = 1000 mmTf = 40 mmTw = 30 mmStifener dipasang @ 2,5 m

750

40

30 920

40

Ikatan Angin

Ikatan Angin Atas menggunakan profil WF 250.250.11.11

Ikatan Angin Bawah menggunakan profil WF 200.200.8.12

Digunakan baut mutu tinggi

Contoh : sambungan pada ikatan angin atas

Gaya yang terjadi pada sambungan:P1 = 134 kN P2 = 156 kNP3 = 140 kNPakai : baut → d = 20 mm ; A325

pelat → t = 15 mm ; BJ 50

Kekuatan Ijin 1 Baut : Kekuatan Geser :

Vd = Φf x r1 x fu x Ab = 0,75 x 0,5 x 825 x 314 = 97 kN Kekuatan Tumpu :

Rd = 2,4 x Φf x d x t x fu = 2,4 x 0,75 x 20 x 15 x 500 = 198 kN

Sambungan batang 1 – pelat simpul

Sambungan

Kekuatan geser menentukan

Jumlah baut yang dibutuhkan :n = P1

Φ Rn= 1,45 baut ≈ 3 baut

Sambungan batang diagonal – plat simpul

Kekuatan geser menentukan

Jumlah baut yang dibutuhkan :n = SV

Φ Rn= 1,38baut ≈ 3 baut

Kekuatan Ijin 1 Baut : Kekuatan Geser :

Vd = Φf x r1 x fu x Ab = 0,75 x 0,5 x 825 x 314 = 97 kN Kekuatan Tumpu :

Rd = 2,4 x Φf x d x t x fu = 2,4 x 0,75 x 20 x 15 x 500 = 198 kN

Sambungan antar batang tarik

Sambungan gelagar melintang dengan batang tarik

Sambungan antar busur utama

Struktur Bawah

Rekap beban yang bekerja V Hx Hy Mx MykN kN kN x z (kNm) (kNm)

1 Beban Matia Jembatan 16.052b Abutmen 1857c Tek. Tanah 724,4 1,51 10942 Transiena UDL + KEL 6184b Rem 500 2,65 1325c Angin 498 2,65 1320d Pejalan Kaki 380e Gesekan 3335 2,65 88393 Gempaa Eq Jembatan 880,4 104 2,65 2,65 2333 276

bTek Tanah krn Gempa

945,81,51 1428

cBeban Pelaksanaan 1900

d Eq Abutmen 1.795 3144 1,27 1,27 2280 3993

No BebanJarak (m)

Kombinasi pembebanan

1 2 3 4 5 61 Beban Matia Berat sendiri x x x x x xb Beban Mati Tambahan x x x x x xc Tek. Tanah x x x x x x2 Transiena UDL + KEL x o o o o -b Rem x o o o - -c Pejalan Kaki - x - - - -d Angin o - o x - oe Gesekan o o o o - o3 Beban Laina Gempa - - - - x -b Tek Tanah krn Gempa - - - - x -c Beban Pelaksanaan - - - - - x

No BebanKombinasi Beban

Kombinasi beban yang menentukan

• Kombinasi beban ke 1

V Hx Hy Mx MykN kN kN (kNm) (kNm)

1 Beban Matia Jembatan 16.052b Abutmen 1856,69c Tek. Tanah 724,35 10942 Transiena UDL + KEL 6184b Rem 500 1325c Angin 249 660d Gesekan 1667,7 4419

Total 24.093 2.892 249 660 6.838

No Beban

Denah tiang pancang

• Data :• TP diameter 50 cm• Tebal pilecap 120 cm• Pmax = 1.301 kN• Pmin = 706 kN• Kedalaman TP -16 m dari

permukaan tanah asli

SEKIAN dan

TERIMA KASIH