skripsi -...
TRANSCRIPT
PERENCANAAN ULANG STRUKTUR ATAS JEMBATAN
KELUTAN DENGAN PRATEGANG BOX GIRDER
SEGMENTAL NON PRISMATIS SISTEM KANTILEVER
SKRIPSI
Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang
Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik
Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik
Disusun Oleh :
HENDHIK SUSENO
201210340311170
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2017
ii
LEMBAR PENGESAHAN
JUDUL : PERENCANAAN ULANG STRUKTUR ATAS JEMBATAN
KELUTAN DENGAN PRATEGANG BOX GIRDER
SEGMENTAL NON PRISMATIS SISTEM KANTILEVER
NAMA : HENDHIK SUSENO
NIM : 201210340311170
Pada hari Jumat, 27 Januari 2017, telah diuji oleh tim penguji :
1. Ir. Erwin Rommel, M.T. Dosen Penguji I ………………
2. Zamzami Septiropa, S.T., M.T. Dosen Penguji II ………………
Dosen Pembimbing I,
Ir. Rofikatul Karimah, M.T.
Dosen Pembimbing II,
Ir. Lukito Prasetyo, M.T.
Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Sipil
Ir. Rofikatul Karimah, M.T.
iii
SURAT PERNYATAAN
Yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : HENDHIK SUSENO
NIM : 201210340311170
Jurusan : TEKNIK SIPIL
Fakultas : TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Dengan ini saya menyatakan sebenar-benarnya bahwa :
Skripsi dengan judul: PERENCANAAN ULANG STRUKTUR ATAS
JEMBATAN KELUTAN DENGAN PRATEGANG BOX GIRDER
SEGMENTAL NON PRISMATIS SISTEM KANTILEVER adalah hasil karya
saya dan bukan karya tulis orang lain. Dalam naskah tugas akhir ini tidak terdapat
karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar
akademik di suatu Perguruan Tinggi dan tidak terdapat karya atau pendapat yang
pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, baik sebagian maupun seluruhnya,
kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah ini dan disebutkan dalam
sumber kutipan atau daftar pustaka.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya dan apabila penyataan ini
tidak benar saya bersedia mendapat sangsi akademis.
Malang, 10 Mei 2017 Yang menyatakan,
Hendhik Suseno
iv
LEMBAR PERSEMBAHAN
Karya sederhana ini saya persembahkan kepada :
1. Penganugerah nikmat, rizki, kasih sayang dan segalanya “ALLAH SWT”
yang selalu terlimpahkan kepada saya, terimakasih atas nikmat yang telah
Engkau berikan.
2. Kedua orang tua yang sangat saya sayangi dan banggakan Bapak Slamet
Sashadi dan Endah Pujiati. Yang telah memberikan semangat, disiplin dan
doa sehinga anak kalian ini dapat mencapai gelar sarjana teknik. Terima
kasihku kepada kalian tidak dapat terbalas sampai kapanpun. Semoga
gelar ini dapat membuat kalian bangga.
3. Kakak saya tersayang Atik Ika Widayati, dan juga adik saya tersayang
Amelia Oktriawati.
4. Teman-teman teknik sipil seperjuangan angkatan 2012 dan adik – adik
tingkat saya angkatan 2013, 2014.
5. Kakak-kakak tingkat angkatan 2009 dan 2010 serta angkatan 2011
khususnya mas Dana Irmawan ST. dan Rusandi Noor ST. MT. yang telah
banyak memberi masukan. Terimakasih.
6. Keluarga besar MVBT Universitas Muhammadiyah Malang.
7. Keluarga besar Surya Team Universitas Muhammadiyah Malang.
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, karena dengan rahmat
dan karunia-Nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“Perencanaan Ulang Struktur Atas Jembatan Kelutan Dengan Prategang Box
Girder Segmental Non Prismatis Sistem Kantilever”.
Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknik pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Malang. Dengan adanya penulisan skripsi ini diharapkan dapat
memberikan wacana dan manfaat khususnya bagi penulis sendiri dan bagi orang
lain pada umumnya.
Atas bantuan dan kerjasama yang baik dari semua pihak hingga selesainya
skripsi ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Segenap pimpinan dan dosen pengajar di Jurusan Teknik Sipil Universitas
Muhammadiyah Malang.
2. Ir. Rofikatul Karimah, M.T. dan Ir. Lukito Prasetyo, M.T. selaku dosen
pembimbing yang telah memberikan arahan dan solusi yang bermanfaat
dalam penyelesaian skripsi ini.
3. Ir. Erwin Rommel, M.T. selaku dosen penguji yang telah banyak memberikan
masukan dan mengarahkan dalam penyelesaian skripsi ini.
4. Ir. Yunan Rusdianto, M.T. selaku dosen pembimbing akademik.
5. Rekan-rekan mahasiswa Teknik Sipil UMM angkatan 2012 atas kerja sama
dan bantuannya.
Akhir kata penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberikan
sumbangan pemikiran bagi pembaca, karena banyak kekurangan yang masih
harus diperbaiki. Kritik dan saran akan penulis terima untuk kesempurnaan tulisan
ini.
Malang, 10 Mei 2017
Penulis
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL .................................................................................. i
LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................ ii
SURAT PERNYATAAN ............................................................................ iii
LEMBAR PERSEMBAHAN ...................................................................... iv
KATA PENGANTAR ................................................................................. v
ABSTRAK ................................................................................................... vi
ABSTRACT .................................................................................................. vii
DAFTAR ISI ................................................................................................ viii
DAFTAR TABEL ........................................................................................ xii
DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xxv
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xxxi
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang .................................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ............................................................................. 1
1.3 Batasan Masalah ................................................................................. 2
1.4 Tujuan Perencanaan ........................................................................... 2
1.5 Manfaat ............................................................................................... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Umum ............................................................................................... 4
2.2 Struktur Beton Prategang ................................................................... 4
2.2.1 Material ..................................................................................... 4
2.2.2 Sistem Pemberian Gaya Prategang ........................................... 7
ix
2.3 Beton Prategang Box Girder Segmental ............................................. 10
2.4 Struktur Statis Tak Tentu ................................................................... 11
2.5 Metode Balok Prategang Menerus ..................................................... 12
2.6 Metode Pelaksanaan Konstruksi ........................................................ 13
2.7 Pembebanan ....................................................................................... 15
2.7.1 Beban Mati ................................................................................ 15
2.7.2 Beban Hidup .............................................................................. 16
2.8 Selubung Tendon (Duct) .................................................................... 24
2.9 Kehilangan Gaya Prategang ............................................................... 24
2.9.1 Kehilangan Gaya Prategang Akibat Perpendek Elastic Beton .. 25
2.9.2 Kehilangan Gaya Prategang Akibat Friksi ................................ 25
2.9.3 Kehilangan Gaya Prategang Akibat Pengangkeran .................. 26
2.9.4 Kehilangan Gaya Prategang Akibat Rangkak Beton ................ 27
2.9.5 Kehilangan Gaya Prategang Akibat Susut ................................ 27
2.9.6 Kehilangan Gaya Prategang Akibat Relaksasi Baja .............. 28
2.10 Penulangan Geser (Kuat, geser badan) ............................................ 29
2.11 Blok Ujung ....................................................................................... 31
2.12 Perencanaan Struktur Plat ................................................................ 32
BAB III METODE PERENCANAAN
3.1 Data Perencanaan ............................................................................... 35
3.1.1 Data Umum ............................................................................... 35
3.1.2 Data Teknis Jembatan ............................................................... 35
3.2 Lokasi Perencanaan ............................................................................ 35
3.3 Layout Jembatan Kelutan ................................................................... 35
3.4 Potongan Alinyemen .......................................................................... 36
3.5 Data Bahan Struktur ........................................................................... 36
3.5.1 Beton ......................................................................................... 36
3.5.2 Baja Tulangan ........................................................................... 36
3.5.3 Baja Prategang ........................................................................... 36
3.5.4 Beton Prategang ........................................................................ 36
x
3.5.5 Kriteria Penampang Box Girder ................................................ 37
3.6 Data Desain ........................................................................................ 38
3.7 Diagram Alir Perencanaan ................................................................. 38
BAB IV PERENCANAAN STRUKTUR
4.1 Perencanaan Struktur Sekunder ......................................................... 39
4.1.1 Analisa Beban Mati ................................................................... 39
4.1.2 Analisa Beban Hidup ................................................................ 45
4.1.3 Analisa Beban Angin ................................................................ 46
4.1.4 Analisa Beban Mati Tambahan ................................................. 46
4.2 Perencanaan Struktur Atas ................................................................. 46
4.2.1 Perencanaan Dimensi Box Girder ............................................. 46
4.2.2 Perhitungan Analisa Penampang .............................................. 48
4.3 Perhitungan Pembebanan Pada Struktur Jembatan ............................ 50
4.3.1 Analisa Berat Sendiri ................................................................ 50
4.3.2 Analisa Momen yang Disebabkan oleh Beban Mati ................. 54
4.3.3 Analisa Momen yang Disebabkan oleh Beban Hidup .............. 56
4.4 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Tahap Servis ................. 56
4.4.1 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan. 57
4.4.2 Perencanaan Tendon Tahap Servis dan Kontrol Tegangan ...... 84
4.5 Perhitungan Kehilangan Gaya Prategang ........................................... 91
4.5.1 Perhitungan Gaya Prategang Langsung .................................... 91
4.5.2 Perhitungan Gaya Prategang Berdasarkan Fungsi Waktu ........ 99
4.5.3 Perhitungan Kehilangan Gaya Prategang Total ........................ 102
4.5.4 Kontrol Tegangan Setelah Terjadi Kehilangan Gaya Prategang 103
4.6 Penulangan Box Girder ...................................................................... 118
4.7 Perencanaan Tulangan Geser ............................................................. 124
4.7.1 Perhitungan Gaya Geser ............................................................ 124
4.7.2 Perhitungan Retak Geser Pada Badan Dekat Tumpuan (Vcw) .. 128
4.7.3 Perhitungan Retak Geser Pada Badan Tengah Bentang (Vci) ... 128
4.7.4 Perhitungan Tulangan Geser ..................................................... 131
4.8 Perhitungan Kontrol Torsi .................................................................. 134
xi
4.8.1 Momen Penyebab Torsi ............................................................ 134
4.8.2 Perhitungan Torsi Ijin ................................................................ 135
4.9 Perencanaan Shear Key ...................................................................... 139
4.10 Desain End Block ............................................................................. 145
4.11 Kontrol Lendutan ............................................................................. 151
4.12 Perencanaan Pot Bearing .................................................................. 158
4.13 Metode Pelaksanaan Konstruksi ...................................................... 161
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan ......................................................................................... 164
5.2 Saran ................................................................................................... 164
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Strand Standar Tujuh Kawat Untuk Beton Prategang ................... 7
Tabel 2.2 Faktor Beban Untuk Beban Mati (Berat Sendiri) .......................... 15
Tabel 2.3 Faktor Beban Untuk Beban Mati Tambahan ................................. 16
Tabel 2.4 Faktor Beban Akibat Beban Lajur “D” .......................................... 16
Tabel 2.5 Jumlah Lajur Lalu Lintas Rencana ................................................ 16
Tabel 2.6 Pembebanan Truk “T” ................................................................... 19
Tabel 2.7 Faktor Beban Akibat Gaya Rem .................................................... 20
Tabel 2.8 Faktor Beban Akibat Pejalan Kaki................................................. 21
Tabel 2.9 Koefisien Seret CW ....................................................................... 23
Tabel 2.10 Kecepatan Angin Rencana Vw .................................................... 23
Tabel 2.11 Koefisien Gesekan Tendon Pasca-Tarik ...................................... 26
Tabel 2.12 Koefisien Ksh Untuk Komponen Pasca-Tarik ............................. 27
Tabel 2.13 Nilai – nilai C ............................................................................... 28
Tabel 2.14 Nilai – nilai KRE dan J .................................................................. 28
Tabel 3.1 Kriteria Penampang Box Girder .................................................... 37
Tabel 3.2 Tebal Minimum Web ..................................................................... 37
Tabel 4.1 HTafsiran Hasil Input ......................................................................... 47
Tabel 4.2 Perhitungan Penampang ................................................................. 48
Tabel 4.3 Perhitungan Inersia Box Girder ..................................................... 49
xiii
Tabel 4.4 Rekapitulasi Perhitungan Titik Berat Setiap Segmen .................... 50
Tabel 4.5 Hasil Rekapitulasi Perhitungan Berat Sendiri Segmen .................. 50
Tabel 4.6 Momen Saat Pemasangan Segmen 13 ........................................... 51
Tabel 4.7 Momen Saat Pemasangan Segmen 12 ........................................... 51
Tabel 4.8 Momen Saat Pemasangan Segmen 11 ........................................... 51
Tabel 4.9 Momen Saat Pemasangan Segmen 10 ........................................... 52
Tabel 4.10 Momen Saat Pemasangan Segmen 9 ........................................... 52
Tabel 4.11 Momen Saat Pemasangan Segmen 8 ........................................... 52
Tabel 4.12 Momen Saat Pemasangan Segmen 7 ........................................... 52
Tabel 4.13 Momen Saat Pemasangan Segmen 6 ........................................... 53
Tabel 4.14 Momen Saat Pemasangan Segmen 5 ........................................... 53
Tabel 4.15 Momen Saat Pemasangan Segmen 4 ........................................... 54
Tabel 4.16 Momen Saat Pemasangan Segmen 3 ........................................... 54
Tabel 4.17 Rekapitulasi Momen Akibat Beban Mati..................................... 55
Tabel 4.18 Rekapitulasi Momen Akibat Beban Hidup .................................. 56
Tabel 4.19 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 13 (Tendon Atas) .................... 69
Tabel 4.20 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 13 (Tendon Atas & Bawah) .... 69
Tabel 4.21 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 12 (Tendon Atas) .................... 70
xiv
Tabel 4.22 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 12 (Tendon Atas & Bawah) .... 70
Tabel 4.23 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 11 (Tendon Atas) .................... 71
Tabel 4.24 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 11 (Tendon Atas & Bawah) .... 71
Tabel 4.25 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 10 (Tendon Atas) .................... 72
Tabel 4.26 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 10 (Tendon Atas & Bawah) .... 72
Tabel 4.27 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 9 (Tendon Atas) ...................... 73
Tabel 4.28 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 9 (Tendon Atas & Bawah) ...... 73
Tabel 4.29 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 8 (Tendon Atas) ...................... 74
Tabel 4.30 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 8 (Tendon Atas & Bawah) ...... 74
Tabel 4.31 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 7 (Tendon Atas) ...................... 75
Tabel 4.32 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
xv
Akibat Gaya Prategang Segmen 7 (Tendon Atas & Bawah) ...... 76
Tabel 4.33 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 6 (Tendon Atas) ...................... 76
Tabel 4.34 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 6 (Tendon Atas & Bawah) ...... 77
Tabel 4.35 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 5 (Tendon Atas) ...................... 78
Tabel 4.36 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 5 (Tendon Atas & Bawah) ...... 78
Tabel 4.37 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 4 (Tendon Atas) ...................... 79
Tabel 4.38 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 4 (Tendon Atas & Bawah) ...... 80
Tabel 4.39 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 3 (Tendon Atas) ...................... 81
Tabel 4.40 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 3 (Tendon Atas & Bawah) ...... 81
Tabel 4.41 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 2 (Tendon Atas) ...................... 82
Tabel 4.42 Perencanaan Tendon Tahap Kantilever dan Kontrol Tegangan
Akibat Gaya Prategang Segmen 2 (Tendon Atas& Bawah) ....... 83
xvi
Tabel 4.43 Rekapitulasi Perhitungan Momen Total Tiap Joint ..................... 84
Tabel 4.44 Perencanaan Tendon Untuk Momen Total (Tendon Atas) .......... 86
Tabel 4.45 Kontrol Tegangan Akibat Gaya Prategang Saat Momen Total
(Tendon Atas) .............................................................................. 86
Tabel 4.46 Perencanaan Tendon Untuk Momen Total (Tendon Bawah) ...... 89
Tabel 4.47 Kontrol Tegangan Akibat Gaya Prategang Saat Momen Total
(Tendon Bawah) .......................................................................... 89
Tabel 4.48 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya PrategangAkibat
Perpendekan Elastis Pada Tahap Kantilever Pemasangan
Segmen 13 (Tendon Atas) ........................................................... 92
Tabel 4.49 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya PrategangAkibat
Perpendekan Elastis Pada Tahap Kantilever Pemasangan
Segmen 13 (Tendon Bawah) ....................................................... 92
Tabel 4.50 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya PrategangAkibat
Perpendekan Elastis Pada Tahap Kantilever Pemasangan
Segmen 12 (Tendon Atas) ........................................................... 92
Tabel 4.51 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya PrategangAkibat
Perpendekan Elastis Pada Tahap Kantilever Pemasangan
Segmen 12 (Tendon Bawah) ....................................................... 92
Tabel 4.52 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya PrategangAkibat
Perpendekan Elastis Pada Tahap Kantilever Pemasangan
xvii
Segmen 11 (Tendon Atas) ........................................................... 93
Tabel 4.53 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya PrategangAkibat
Perpendekan Elastis Pada Tahap Kantilever Pemasangan
Segmen 11 (Tendon Bawah) ....................................................... 93
Tabel 4.54 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya PrategangAkibat
Perpendekan Elastis Pada Tahap Kantilever Pemasangan
Segmen 10 ................................................................................... 93
Tabel 4.55 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya PrategangAkibat
Perpendekan Elastis Pada Tahap Kantilever Pemasangan
Segmen 9 ..................................................................................... 93
Tabel 4.56 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya PrategangAkibat
Perpendekan Elastis Pada Tahap Kantilever Pemasangan
Segmen 8 ..................................................................................... 93
Tabel 4.57 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya PrategangAkibat
Perpendekan Elastis Pada Tahap Kantilever Pemasangan
Segmen 7 ..................................................................................... 94
Tabel 4.58 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya PrategangAkibat
Perpendekan Elastis Pada Tahap Kantilever Pemasangan
Segmen 6 ..................................................................................... 94
Tabel 4.59 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya PrategangAkibat
Perpendekan Elastis Pada Tahap Kantilever Pemasangan
xviii
Segmen 5 ..................................................................................... 95
Tabel 4.60 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya PrategangAkibat
Perpendekan Elastis Pada Tahap Kantilever Pemasangan
Segmen 4 ..................................................................................... 95
Tabel 4.61 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya PrategangAkibat
Perpendekan Elastis Pada Tahap Kantilever Pemasangan
Segmen 3 ..................................................................................... 96
Tabel 4.62 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya PrategangAkibat
Perpendekan Elastis Pada Tahap Kantilever Pemasangan
Segmen 2 ..................................................................................... 96
Tabel 4.63 Persentase Kehilangan Gaya Prategang Akibat Gesekan dan
Wooble Effect Pada Tahap Kantilever ........................................ 98
Tabel 4.64 Persentase Kehilangan Gaya Prategang Akibat Slip Angkur ...... 99
Tabel 4.65 Persentase Kehilangan Gaya Prategang Akibat Rangkak Beton . 100
Tabel 4.66 Persentase Kehilangan Gaya Prategang Akibat Susut Beton ....... 101
Tabel 4.67 Persentase Kehilangan Gaya Prategang Akibat Relaksasi Baja .. 102
Tabel 4.68 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 13 (Tendon
Atas) ............................................................................................ 106
Tabel 4.69 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 13 (Tendon
xix
Atas & Bawah) ............................................................................ 106
Tabel 4.70 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 12 (Tendon
Atas) ............................................................................................ 106
Tabel 4.71 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 12 (Tendon
Atas & Bawah) ............................................................................ 106
Tabel 4.72 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 11 (Tendon
Atas) ............................................................................................ 107
Tabel 4.73 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 11 (Tendon
Atas & Bawah) ............................................................................ 107
Tabel 4.74 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 10 (Tendon
Atas) ............................................................................................ 107
Tabel 4.75 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 10 (Tendon
Atas & Bawah) ............................................................................ 108
Tabel 4.76 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 9 (Tendon
xx
Atas) ............................................................................................ 108
Tabel 4.77 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 9 (Tendon
Atas & Bawah) ............................................................................ 108
Tabel 4.78 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 8 (Tendon
Atas) ............................................................................................ 109
Tabel 4.79 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 8 (Tendon
Atas & Bawah) ............................................................................ 109
Tabel 4.80 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 7 (Tendon
Atas) ............................................................................................ 110
Tabel 4.81 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 7 (Tendon
Atas & Bawah) ............................................................................ 110
Tabel 4.82 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 6 (Tendon
Atas) ............................................................................................ 111
Tabel 4.83 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 6 (Tendon
xxi
Atas & Bawah) ............................................................................ 111
Tabel 4.84 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 5 (Tendon
Atas) ............................................................................................ 112
Tabel 4.85 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 5 (Tendon
Atas & Bawah) ............................................................................ 112
Tabel 4.86 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 4 (Tendon
Atas) ............................................................................................ 113
Tabel 4.87 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 4 (Tendon
Atas & Bawah) ............................................................................ 113
Tabel 4.88 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 3 (Tendon
Atas) ............................................................................................ 114
Tabel 4.89 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 3 (Tendon
Atas & Bawah) ............................................................................ 114
Tabel 4.90 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 2 (Tendon
xxii
Atas) ............................................................................................ 115
Tabel 4.91 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Kantilever Joint 2 (Tendon
Atas & Bawah) ............................................................................ 116
Tabel 4.92 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Servis Tendon Atas ............ 116
Tabel 4.93 Perhitungan Kontrol Tegangan Akibat Kehilangan Gaya
Prategang Total Effect Pada Tahap Servis Tendon Atas dan
Bawah .......................................................................................... 117
Tabel 4.94 Rekapitukasi Perhitungan Momen Penulangan ........................... 120
Tabel 4.95 Perhitungan Gaya Geser Akibat Tendon Atas Kantilever Tahap
Pelaksanaan ................................................................................. 126
Tabel 4.96 Perhitungan Gaya Geser Akibat Tendon Bawah Kantilever Tahap
Pelaksanaan ................................................................................. 126
Tabel 4.97 Perhitungan Retak Geser Pada Badan Di Dekat Tumpuan .......... 128
Tabel 4.98 Perhitungan Tegangan Rata – Rata Beton Akibat feff (Tendon
Atas) ............................................................................................ 130
Tabel 4.99 Perhitungan Tegangan Rata – Rata Beton Akibat feff (Tendon
Bawah) ........................................................................................ 131
Tabel 4.100 Perhitungan Kemampuan Retak Geser Terlentur Pada Bentang
Jembatan ...................................................................................... 131
xxiii
Tabel 4.101 Perhitungan Tulangan Geser Akibat Gaya Geser Yang Terjadi 132
Tabel 4.102 Perhitungan Kebutuhan Tulangan Geser ................................... 133
Tabel 4.103 Perhitungan Momen Akibat Torsi .............................................. 137
Tabel 4.104 Perhitungan Konstanta Torsi ...................................................... 137
Tabel 4.105 Kontrol Torsi Akibat Momen .................................................... 138
Tabel 4.106 Desain Perhitungan Shear Key .................................................. 143
Tabel 4.107 Kontrol Tegangan Geser ............................................................ 143
Tabel 4.108 Data Angkur Hidup VSL ........................................................... 146
Tabel 4.109 Kontrol Tegangan Pada Penampang End Block Tendon Atas .. 149
Tabel 4.110 Kontrol Tegangan Pada Penampang End Block Tendon Bawah . 149
Tabel 4.111 Perhitungan Kebutuhan Tulangan End Block Tendon Atas ...... 150
Tabel 4.112 Perhitungan Kebutuhan Tulangan End Block Tendon Bawah .. 150
Tabel 4.113 Perhitungan Kontrol Lendutan Tahap Kantilever (Tendon Atas) 153
Tabel 4.114 Rekapitulasi Kontrol Lendutan Tahap Kantilever (Tendon Atas) 153
Tabel 4.115 Perhitungan Kontrol Lendutan Tahap Kantilever (Tendon
Bawah) ........................................................................................ 155
Tabel 4.116 Rekapitulasi Kontrol Lendutan Tahap Kantilever (Tendon
Bawah) ........................................................................................ 155
Tabel 4.117 Kontrol Lendutan Total Pada Saat Kantilever ........................... 156
Tabel 4.118 Perhitungan Kontrol Lendutan Tahap Servis (Tendon Atas) ..... 156
Tabel 4.119 Rekapitulasi Kontrol Lendutan Tahap Servis (Tendon Atas) .... 157
xxiv
Tabel 4.120 Perhitungan Kontrol Lendutan Tahap Servis (Tendon Bawah) . 157
Tabel 4.121 Rekapitulasi Kontrol Lendutan Tahap Servis (Tendon Bawah) 157
Tabel 4.122 Rekapitulasi Perhitungan Lendutan Total Tahap Servis ............ 158
Tabel 4.123 Rekapitulasi Gaya Geser dan Reaksi Akibat Beban Total ......... 158
xxv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Hubungan Regangan dan Regangan pada Beton Mutu Tinggi .. 5
Gambar 2.2 Hubungan Regangan dan Regangan pada Baja Prategang......... 6
Gambar 2.3 (a) Penampang Strand Standar (b) Penampang Strand Setelah
Dipadatkan ............................................................................. 6
Gambar 2.4 Pemberian Gaya Prategang Pasca-Tarik .................................... 8
Gambar 2.5 Pemberian Gaya Prategang Pratarik ........................................... 9
Gambar 2.6 (a) Pelaksanaan Box Girder (b) Jembatan Prategang
Shibanpo, Tiongkok .................................................................... 10
Gambar 2.7 Box Girder Pier Segmen ............................................................ 11
Gambar 2.8 Box Girder Deviator Segment .................................................... 11
Gambar 2.9 box Girder Standart Segment ..................................................... 11
Gambar 2.10 Metode Tendon pada Balok Prategang Menerus ..................... 13
Gambar 2.11 Metode Keseimbangan Kantilever Menggunakan Launching
Girder .......................................................................................... 14
Gambar 2.12 Metode Keseimbangan Kantilever Menggunakan Travelling
Forms .......................................................................................... 14
Gambar 2.13 Metode Span-By-Span .............................................................. 14
Gambar 2.14 Metode Pembangunan Satu Arah ............................................. 14
Gambar 2.15 Beban Jalur “D” ...................................................................... 18
Gambar 2.16 Beban “D” : BTR vs Panjang yang Dibebani .......................... 18
xxvi
Gambar 2.17 Penyebaran Beban Arah Melintang.......................................... 19
Gambar 2.18 Pembentukan Truk “T” (500kN) .............................................. 20
Gambar 2.19 Gaya Rem Per Lajur 2,75m (KBU) .......................................... 21
Gambar 2.20 Pembebanan untuk Pejalan Kaki .............................................. 22
Gambar 2.21 Grafik Gaya Rem Per Lajur 2,75m .......................................... 23
Gambar 2.22 Blok Ujung (a) Balok Beton Prategang dengan Blok Ujung (b)
Blok Ujung ............................................................................... 31
Gambar 2.23 Distribusi Tegangan pada Blok Ujung (Pelat Angkur Tunggal) 32
Gambar 2.24 Koefisien Momen Positif dan Geser Balok Bentang Menerus
dan Plat Penulangan Satu Arah ................................................. 33
Gambar 2.25 Koefisien Momen Negatif dan Geser Balok Bentang Menerus
dan Plat Penulangan Satu Arah ................................................. 34
Gambar 3.1 Foto Satelit Jembatan Kelutan ................................................... 35
Gambar 3.2 Layout Jembatan Kelutan ........................................................... 35
Gambar 3.3 Potongan Melintang Jembatan Kelutan ...................................... 36
Gambar 3.4 Flowchart Perencanaan .............................................................. 38
Gambar 4.1 Dimensi Tiang Sandaran ............................................................ 39
Gambar 4.2 Analisa Statistika Tak Tentu Beban Pipa Sandaran ................... 39
Gambar 4.3 Hasil Analisa Momen Pembeban Pipa Sandaran ....................... 39
Gambar 4.4 Perencanaan Trotoar ................................................................... 40
Gambar 4.5 Potongan Kerb ............................................................................ 41
xxvii
Gambar 4.6 Tulangan Kerb ............................................................................ 43
Gambar 4.7 Tampak Roda ............................................................................. 43
Gambar 4.8 Pembebanan Truk ....................................................................... 44
Gambar 4.9 Pembebanan Beban Lajur (D) .................................................... 45
Gambar 4.10 Beban Angin Samping ............................................................. 46
Gambar 4.11 Potongan Penampang pada Tengah Bentang ........................... 46
Gambar 4.12 Potongan Penampang pada Tumpuan ...................................... 47
Gambar 4.13 Pembagian Segmen & Model Jembatan Nonlinier Parabolik .. 48
Gambar 4.14 Penampang Tumpuan Segmen 14 ............................................ 48
Gambar 4.15 Letak Garis Titik Pusat Berat (c.g.c) dan Kern Struktur Jembatan 50
Gambar 4.16 Pemasangan Segmen ................................................................ 51
Gambar 4.17 Segmen Tengah (End Closure) ................................................ 55
Gambar 4.18 Rencana Pembebanan Akibat Baban Mati ............................... 55
Gambar 4.19 Bidang Momen Akibat Beban Mati ......................................... 55
Gambar 4.20 Bidang Momen Akibat Beban Hidup ....................................... 56
Gambar 4.21 Deformasi Gelagar Akibat Gaya Prategang ............................. 57
Gambar 4.22 Pemasangan Segmen 12 ........................................................... 58
Gambar 4.23 Bidang Momen Setiap Segmen ................................................ 58
Gambar 4.24 Diagram Tegangan Joint 14 Tahap Kantilever (Tendon Atas) 60
Gambar 4.25 Diagram Tegangan Joint 13 Tahap Kantilever (Tendon Atas) 61
Gambar 4.26 Diagram Tegangan Tahap Kantilever Joint 12 (Tendon Atas) 62
xxviii
Gambar 4.27 Diagram Tegangan Tahap Kantilever Joint 14 (Tendon Bawah) 64
Gambar 4.28Diagram Tegangan Tahap Kantilever Joint 13 (Tendon Bawah) 66
Gambar 4.29 Diagram Tegangan Tahap Kantilever Joint 12 (Tendon Bawah) 67
Gambar 4.30 Tendon Tahap Kantilever Pemasangan Segmen 12 ................. 68
Gambar 4.31 Perencanaan Tendon Untuk Pemasangan Segmen 13 .............. 69
Gambar 4.32 Perencanaan Tendon Untuk Pemasangan Segmen 12 .............. 70
Gambar 4.33 Perencanaan Tendon Untuk Pemasangan Segmen 11 .............. 71
Gambar 4.34 Perencanaan Tendon Untuk Pemasangan Segmen 10 .............. 72
Gambar 4.35 Perencanaan Tendon Untuk Pemasangan Segmen 9 ................ 73
Gambar 4.36 Perencanaan Tendon Untuk Pemasangan Segmen 8 ................ 75
Gambar 4.37 Perencanaan Tendon Untuk Pemasangan Segmen 7 ................ 76
Gambar 4.38 Perencanaan Tendon Untuk Pemasangan Segmen 6 ................ 78
Gambar 4.39 Perencanaan Tendon Untuk Pemasangan Segmen 5 ................ 79
Gambar 4.40 Perencanaan Tendon Untuk Pemasangan Segmen 4 ................ 80
Gambar 4.41 Perencanaan Tendon Untuk Pemasangan Segmen 3 ................ 82
Gambar 4.42 Perencanaan Tendon Untuk Pemasangan Segmen 2 ................ 83
Gambar 4.43 Diagram Tegangan Tahap Servis Joint 13 (Tendon Atas) ....... 86
Gambar 4.44 Diagram Tegangan Tahap Servis Joint 13 (Tendon Atas &
Bawah) ...................................................................................... 88
Gambar 4.45 Pemasangan Tendon Atas dan Bawah ..................................... 90
Gambar 4.46 Tambak Atas Pemasangan Tendon Atas dan Tendon Bawah .. 90
xxix
Gambar 4.47 Perencanaan Tendon untuk Pemasangan Setiap Segmen
pada Struktur Jembatan ........................................................... 90
Gambar 4.48 Tendon Ujung Jembatan........................................................... 97
Gambar 4.49 Diagram Tegangan Pada Joint 3 akibat Kehilangan Gaya
Prategang .................................................................................. 104
Gambar 4.50 Diagram Tegangan Pada Joint 3 akibat Kehilangan Gaya
Prategang .................................................................................. 105
Gambar 4.51 Pembebanan Box Girder Akibat Berat Sendiri ........................ 118
Gambar 4.52 Pembebanan Box Girder Akibat Beban Mati Tambahan ......... 118
Gambar 4.53 Pembebanan Box Girder Akibat Beban Hidup 1 ..................... 119
Gambar 4.54 Pembebanan Box Girder Akibat Beban Hidup 1 ..................... 119
Gambar 4.55 Bidang Momen Box Girder Akibat Berat Sendiri .................... 119
Gambar 4.56 Bidang Momen Box Girder Akibat Beban Tambahan ............. 119
Gambar 4.57 Bidang Momen Box Girder Akibat Beban Hidup 1 ................. 119
Gambar 4.58 Bidang Momen Box Girder Akibat Beban Hidup 2 ................. 120
Gambar 4.59 Penulangan Box Girder Non Prategang ................................... 123
Gambar 4.60 Pembebanan UDL dan KEL yang Menyebabkan Torsi ........... 134
Gambar 4.61 Letak Pengunci Joint Antar Segmen Pier dan 13 ..................... 139
Gambar 4.62 Detail A .................................................................................... 140
Gambar 4.63 Potongan A-A’ ......................................................................... 140
Gambar 4.64 Transmisi Gaya pada Blok Ujung (Plat Angkur Tunggal) ....... 145
xxx
Gambar 4.65 Transmisi Gaya pada Blok Ujung (Plat Angkur Ganda) .......... 145
Gambar 4.66 Detail Angkur Hidup Berdasarkan Data VSL .......................... 146
Gambar 4.67 Distribusi End Block ................................................................ 147
Gambar 4.68 Perspektif 3D Perlekatakan End Block Joint 12 ...................... 148
Gambar 4.69 Detail A Angkur dan Sengkang untuk Bursting Force ............ 148
Gambar 4.70 Perencanaan Desain Jembatan ................................................. 158
Gambar 4.71 Reaksi Perlekatan yang Diakibatkan Beban Keseluruhan ....... 158
Gambar 4.72 Detail Type Free Pot Bearing untuk Perletakan Abutmen
dan Pilar .................................................................................... 160
Gambar 4.73 Detail Type Free Pot Bearing untuk Perlekatan Pilar .............. 160
xxxi
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN 1 Gambar Layout Jembatan Kelutan
LAMPIRAN 2 Gambar Kerja Tampak Melintang Sungai & Pot. Tiap Segmen
LAMPIRAN 3 Gambar Tampak Letak Tendon Kantilever 1
LAMPIRAN 4 Gambar Tampak Letak Tendon Kantilever 2
LAMPIRAN 5 Gambar Pot. Melintang & End Block Joint 14 -11
LAMPIRAN 6 Gambar Pot. Melintang & End Block Joint 10 -7
LAMPIRAN 7 Gambar Pot. Melintang & End Block Joint 6 - 3
LAMPIRAN 8 Gambar Shear Key Joint 14 - 11
LAMPIRAN 9 Gambar Shear Key Joint 10 – 7
LAMPIRAN 10 Gambar Shear Key Joint 6 - 3
LAMPIRAN 11 Gambar Penulangan Box Girder, Shear Key & Pot. Segmen
DAFTAR PUSTAKA
Badan Standardisasi Nasional (BSN). 2004. Perencanaan Struktur Beton Untuk
Jembatan (RSNI T – 12 – 2004).
Badan Standardisasi Nasional (BSN). 2005. Standar Permbebanan untuk
Jembatan (RSNI T – 02 – 2005).
Dipohusodo, Istimawan. 1993. Struktur Beton Bertulang. Jakarta : Gramedia
Lin T.Y., Ned H. Burns., 2000. Desain Struktur Beton Prategang jilid 1& jilid
2. Surabaya : Erlangga.
Nawy, E.G, Bambang. 2001. Beton Prategang (suatu pendekatan mendasar)
Jilid 1& jilid 2. Jakarta : Erlangga.
Naaman, Antoine E. 1982. Prestressed Concrete Analysis and Desaign
(Fundamentals). New York : McGraw-Hill Book
Puspitasari, N.D., 2011. Perencanaan Jembatan Palu IV Dengan Konstruksi
Box Girder Segmental Metode Pratekan Statis Tak Tentu. ITS, Surabaya.
Raju, N.K., 1989. Beton Prategang. Jakarta : Erlangga.
LAMPIRAN