struktur kayu eka wijaya i i ikatan angin perbaikan

Eka wijaya03071001061

PERHITUNGAN IKATAN ANGINDalam memperhitungkan jumlah bagian-bagian jembatan pada

setiap sisi dapat digunakan ketentuan menurut PMUJR Bina Marga

No.12 / 1970 :

Jembatan rangka diambil 30 % terhadap luas bidang sisi

jembatan yang bersangkutan.

Pengaruh tekanan angin sebesar 90 kg/cm2 pada jembatan

ditinjau berdasarkan bekerjanya angin horizontal terbagi

rata pada bidang vertikal jembatan dalam arah tegak lurus

sumbu memanjang jembatan

Jumlah luas bidang vertikal jembatan yang dianggap

terkena angin, ditetapkan sebesar 1,5 kali jumlah luas

bagian sisi jembatan.

Bila ada muatan hidup di jembatan, maka luas tersebut

ditambah dengan luas bidang vertikal muatan hidup yang

tidak terlindungi oleh bagian sisi jembatan. Bidang vertikal

muatan hidup tersebut ditetapkan sebagai suatu

permukaan bidang vertikal yang mempunyai tinggi terus

menerus sebesar 2m di lantai kendaraan.

Civil Engineering of Sriwijaya University

4 m

2 m

6 m


Perhitungan Luas Bidang Sisi Jembatan

Luas ABCD =

( 4,5+ 6 ) x 22 = 10,5 m2

Luas CDE = 6,75 m2

Luas total = 10,5 m2 + 6,75 m2 = 17,25 m2

Jumlah luas bagan vertikal jembatan yang dianggap terkena

angin adalah

1,5 x Luas total = 1,5 x 17,25m2 = 25,875 m2

Untuk jembatan rangka luasnya 30 %

L = 0,3 x 25,875 m2 = 7,7625 m2

Tekanan angin ( w ) = 90 kg/m2

Besar gaya angin pada rangkanya :

= 7,7625 m2 x 90 kg/m2

= 698,625 kg

Gaya angin pada muatan hidup setinggi 2 m

= 2 m x 6 m x 90 kg/m2 = 1080 kg

Total gaya akibat angin pada jembatan rangka

= 698,625 kg + 1080 kg

= 1778,625 kg

Jumlah medan pada jembatan rangka = 8

tiap simpul (P) =

1778 ,6258 = 222,33 kg

P/2 = 222,33kg

2 = 111,16 kg



Ikatan Angin Atas

Mencari Reaksi Perletakan (RA dan RB)

∑ MA = 0

P.(0,75) + P.(1,5) + P. (2,25) + P.(3) + P.(3,75) + P.(4,5) + P/2.

(5,25) - RB.(6) = 0

18,375 P = 6RB

RB = 18,375x 222,33kg

6

RA = RB = 680,89 kg


0,75 0,75 0,75 0,75


Nama BatangGaya Batang (kg)

Tarik (+) Tekan (-)

A1 = A8 - -



A2 = A7 - 315,06

A3 = A6 - 540,09

A4 = A5 - 675,10

B1 = B8 - -

B2 = B7 315,06 -

B3 = B6 540,09 -

B4 = B5 675,10 -

T1 = T16 - 102,05

T2 = T17 - 889,28

T3 = T14 116,75 -

T4 = T15 - 389,07

T5 = T12 55,57 -

T6 = T13 - 277,89

T7 = T10 - 55,57

T8 = T11 - 180,41

T9 - 111,16

D1 = D15 - 500,64

D2 = D16 500,64 -

D3 = D13 - 357,58

D4 = D14 357,58 -

D5 = D11 - 214,55

D6 = D12214,55 -

D7 = D9- 71,52

D8 = D1071,52 -

DIMENSI BATANG IKATAN ANGIN Batang atas dan batang bawah merupakan gelagar memanjang.

Batang tegak merupakan gelagar melintang jembatan.

Jadi, hanya mendimensi batang diagonal ( D ) pada ikatan angin



Perhitungan Hubungan Gelagar Melintang dengan Ikatan Angin.

Ikatan Angin Atas

Akibat Gaya Tarik

Dicoba ukuran balok 15/20

Pmax batang D = 500,64kg

Panjang batang maksimum

Lk = √(0 ,75 m )2+(2,5 m )2

= 2,61m

= 261 cm

Ix = 1/12 x b x h3

= 1/12 x 15 cm x (20 cm)3

= 10000 cm4

Fbr = 15 cm x 20 cm = 300 cm 2

Fr = 0.8 x Fbr = 0,8 x 300 cm2

= 240 cm2

tr =

PF r =

500 ,64kg

240cm2 = 2,086 kg/cm2

Syarat Aman :

tr < σ tr ll

2,086 kg/cm2 < 50 kg/cm2.........................AMAN!!!

Akibat Gaya Tekan

Dicoba ukuran balok 15/20

Pmax batang D = 500,64 kg

Panjang batang maksimum

Lk = √(0 ,75 m )2+(2,5 m )2



= 2,61m

= 261 m

Ix = 1/12 x b x h3

= 1/12 x 15 cm x (20 cm)3

= 10000 cm4

Fbr = 15 cm x 20 cm = 300 cm 2

Fr = 0.8 x Fbr = 0,8 x 300 cm2

= 240 cm2

imax = √ I xF = √10000300 = 5,774 cm

=

Lkimin =

261cm5 ,774 cm = 45,2 45

Syarat Aman :

< 15045 < 150........................AMAN!!!

Dari tabel tekuk = 45 didapat w = 1,43 ( PPKI, hal 12 )

tk =

P x wFbr =

500 ,64kg x 1 ,43

300cm2 = 2,37 kg/cm2

Syarat Aman :

tk < σ tk ll

2,37 kg/cm2 < 12,5 kg/cm2.........................AMAN!!

PERHITUNGAN GELAGAR INDUK Pembebanan

Akibat Beban Mati

1. Jalur Utama

Aspal = 0,065 x 6 x 3 x 2500 = 585 kg



Papan Lantai Kendaraan = 0,15 x 6 x 3 x 500 =

1350 kg

Gelagar Memanjang = 0,15 x 0,25 x 6 x 500 x 11 =

1237,5 kg

Gelagar Melintang = 0,3 x 0,8 x 500 x 9 x 5 =

5400 kg +

= 8572,5 kg

Toeslag 10% =

857,25 kg +

q1 = 9429,75 kg

2. Trotoar

Papan Lantai Kendaraan = 0,07 x 1 x 6 x 500 = 210

kg

Gelagar Memanjang = 0,1 x 0,15 x 6 x 500 x 2 = 90

kg

Balok Sandaran = 0,07 x 0,1 x 6 x 500 x 3 =

63 kg

Tiang Sandaran = 0,08 x 0,12 x 0,9 x 500 x 9 =

38,88 kg +

= 401,88 kg

Toeslag 10% =

40,188 kg +

q2 = 442,068 kg

3. Ikatan Angin

Batang Diagonal = 0,15 x 0,2 x 2,61 x 500 x 16 = 626,4

kg

Toeslag 10% =

62,64 kg +

q3 = 689,04 kg

4. Berat Sendiri Gelagar Induk

Batang Atas 2 x 20/30



Batang Bawah 2 x 20/30

Batang Tegak 2 x 20/30 ( kanan-kiri )

Batang Diagonal 2 x 20/30 ( kanan-kiri )

Perhitungan Beban :

Batang Atas

= 2 x 0,2 m x 0,3 m x 3,275 m x 500 kg/m3

= 195,5 kg

Batang Bawah

= 2 x 0,2 m x 0,3 m x 6 m x 500 kg/m3

= 360 kg

Batang Tegak

= 2 x 0,2 m x 0,3 m x 22,75 m x 500 kg/m3

= 1365 kg

Batang Diagonal

= 2 x 0,2 m x 0,3 m x 24,332 m x 500 kg/m3

= 1459,92 kg

q4Total = ∑q + Toeslag 10 %

= 3380,42 kg + 338,042

= 3718,462 kg

Berat Gelagar Induk + beban mati

Q = ½ q1 + q2 + ½ q3 + q4

= ½(9429,75 kg)+ 442,068 kg+½(689,04 kg)+

3718,462 kg

= 9219,925 kg

Tiap Simpul Menerima :

P =

Q8 =

9219,925 kg8 = 1152,49 kg

P/2 = 576,25 kg

RA = RB = 8/2 P = 4P

= 4 (1152,49 kg )



= 4609,96 kg

Akibat Beban Angin pada Jembatan

Gaya angin akibat muatan setinggi 2 m

= Tekanan angin x 2 m x panjang jembatan

= 90 kg/m2 x 2 m x 6 m

= 1080 kg

Besar gaya akibat angin pada rangka

Perhitungan luas bidang sisi jembatan = 17,25 m2

Jumlah luas bagian vertikal jembatan yang dianggap

terkena angin adalah = 1,5 x Luas total = 1,5 x 17,25

m2= 25,875 m2

Untuk jembatan rangka, Luasnya diambil 30%

L = 0,3 x 25,875 m2 = 7,76 m2

Besarnya gaya angin pada rangka = 7,76 m2 x 90 kg/m2

= 698,4 kg

Tiap simpul menerima gaya =

698 ,4 kg8 = 87,3 kg

Tekanan Vertikal ke bawah pada Gelagar Utama Akibat Angin

K x 5 m = 1080kg ( 2 + 0,07 + 0,15 + 0,15 + 0,8 ) m


6 m


K =

3423 ,6 kgm5m = 684,72 kg

RA = RB =

684 ,72 kg2 = 342,36 kg

Untuk tiap titik simpul menerima gaya =

342 ,36 kg8 =

42,795 kg

Jadi, P = 42,795 kg

P/2 = 21,398 kg

Perbandingan RA beban angin dan beban RA beban mati

RA angin

R A beban mati=

342 ,364609,96 kg = 0,074

Tambahan gaya untuk tiap gelagar induk

= 0,074 x berat sendiri gelagar utama

= 0,074 x 9219,925 kg

= 682,27 kg

Akibat Beban Bergerak T Loading

P = 5 ton x 70 % = 3,5 ton

q = 1 ton/m x 70 % = 0,7 ton/m

Panjang jembatan = 6 m

Faktor kejut =

K = 1 +

2050 + 6 = 1,357

Lebar jembatan = 5 m, lebar minimum jalur = 2,75 m

P =

3,5 t2 ,75 m x 5 m x 1,357

= 8,64 t

Q =

0,7 t /m2 ,75 m x 5 m x 1,357



= 1,75 t/m

Gaya ini akan ditahan oleh 2 gelagar induk

maka tiap gelagar induk menerima gaya :

P =

8 ,64 t2 = 4,32 t = 4320 kg

q =

1,75 t /m2 = 0,875 t/m = 875 kg/m

Beban yang bekerja pada trotoar

q = 500 kg/m x 60 % = 300 kg/m

maka beban merata total = 875 kg/m + 300 kg/m

= 1175 kg/m


struktur kayu eka wijaya i i ikatan angin perbaikan

Documents