tugas besar beton kelompok ama muttahizi dan muhammad luthfi.doc
TRANSCRIPT
KONSTRUKSI BETON
Disusun oleh :
AMA MUTTAHIZI AHADAN AUHAN
MUHAMMAD LUTHFI
KELAS : 2 SIPIL 2 PAGI
TEKNIK KONSTRUKSI SIPIL
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA
2013
KONSTRUKSI BETON
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat, karunia, dan hidayah yang telah dilimpahkan sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tugas ini.
Teriring doa dan ucapan terima kasih sebelum dan sesudahnya kami ucapkan kepada pengajar Konstruksi Beton, Bapak Andi Indianto dan kepada kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam penyusunan tugas ini. Semoga Allah SWT memberikan balasan kebaikan kepada semua pihak yang tidak dapat disebut satu persatu dalam penyusunan makalah ini.
Makalah ini disusun dengan tujuan sebagai tugas mata kuliah konstruksibeton serta sebagai acuan mahasiswa untuk lebih memahami jembatan terutama jembatanbeton yang di ajarkan di Jurusan Teknik Sipil.
Penulis menyadari bahwa hasil tulisan ini masih jauh dari kesempurnaan. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran demi perbaikan makalah ini. Penulis berharap semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan dapat memberikan kontribusi dalam dunia pendidikan dalam rangka meningkatkan ilmu pengetahuan di Indonesia.
Depok, April 2013
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 1
KONSTRUKSI BETON
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ............................................................................................. 1
DAFTAR ISI ............................................................................................. 2
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang................................................................................. 31.2 Permasalahan..................................................................................41.3 LokasiJembatan.................................................................................51.4 Tujuan…………….................................................................................51.5 Manfaat………….................................................................................51.6 DasarTeori…………................................................................................5
BAB II ANALISA PERHITUNGAN JEMBATAN
2.1 Data Hasil Survey................................................................................72.2Perencanaan Plat Lantai........................................................................92.3Perencanaan Girder Beton Bertulang...................................................142.4Perencanaan Girder PraTegang
....182.5Perencanaan Pilar (Kolom Tunggal)
....33
BAB III
3.1 Kesimpulan ......................................................................................37
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 3
KONSTRUKSI BETON
BAB I
PENDAHULUAN
A.Latar Belakang
Jembatan adalah suatu struktur kontruksi yang memungkinkan route transportasi melalui sungai, danau, kali, jalan raya, jalan kereta api dan lain-lain. Jembatan adalah suatu struktur konstruksi yang berfungsi untuk menghubungkan dua bagian jalan yang terputus oleh adanya rintangan-rintangan seperti lembah yang dalam, alur sungai saluran irigasi dan pembuang . Jalan ini yang melintang yang tidak sebidang dan lain-lain.
Sejarah jembatan sudah cukup tua bersamaan dengan terjadinya hubungan komunikasi / transportasi antara sesama manusia dan antara manusia dengan alam lingkungannya. Macam dan bentuk serta bahan yang digunakan mengalami perubahan sesuai dengan kemajuan jaman dan teknologi, mulai dari yang sederhana sekali sampai pada konstruksi yang mutakhir.
Mengingat fungsi dari jembatan yaitu sebagai penghubung dua ruas jalan yang dilalui rintangan, maka jembatan dapat dikatakan merupakan bagian dari suatu jalan, baik jalan raya atau jalan kereta api. Berikut beberapa jenis jembatan :1.Jembatan diatas sungai2.Jembatan diatas saluran sungai irigasi/ drainase3.Jembatan diatas lembah4.Jembatan diatas jalan yang ada / viaductBagian-bagian Konstruksi Jembatan terdiri dari :1. Konstruksi Bangunan Atas (Superstructures)Konstruksi bagian atas jembatan meliputi :
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 4
KONSTRUKSI BETON
•Trotoar : - Sandaran + tiang sandaran-Peninggian trotoar / kerb-Konstruksi trotoar
•Lantai kendaraan + perkerasan•Balok diafragma / ikatan melintang•Balok gelagar•Ikatan pengaku (ikatan angin, ikatan rem,ikatan tumbukan)•Perletakan (rol dan sendi)Sesuai dengan istilahnya, bangunan atas berada pada bagian atas suatu jembatan, berfungsi menampung beban-beban yang ditimbulkan oleh suatu lintasan orang, kendaraan, dll, kemudian menyalurkan pada bangunan bawah.2. Konstruksi Bangunan Bawah (Substructures) Konstruksi bagian bawah jembatan meliputi :
Bangunan bawah pada umumnya terletak disebelah bawah bangunan atas. Fungsinya untuk menerima beban-beban yang diberikan bengunan atas dan kemudian menyalurkan kepondasi, beban tersebut selanjutnya oleh pondasi disalurkan ke tanah.Pada umumnya suatu bangunan jembatan terdiri dari enam bagian pokok, yaitu
1.Bangunan atas2.Landasan3.Bangunan bawah4.Pondasi5.Oprit6.Bangunan pengaman jembatan.Pada kesempatan ini penulis akan membahas tentang
jembatan baik struktur, material, dan beban – beban yang
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 5
1Pangkal jembatan / abutment + pondasi 2 Pilar / pier + pondasi
KONSTRUKSI BETON
mempengaruhinya. Hal ini dimaksudkan agar penulis lebih memahami tentang pembuatan jembatan.
1.2 PERMASALAHAN
Permasalahan yang akan ditampilkan pada tugas ini ialah bagaimana menghitung struktur dan beban-beban yang mempengaruhi sebuah jembatan sehingga jembatanmemangmemenuhipersyaratan yang ditentukan.
1.3 LOKASI JEMBATAN
Data yang diambil dari jembatan sungaiCiliwung yang berlokasi diDepok, Jawa Barat.
1.4 TUJUANTujuan dari penulisan ini ialah agar penulis dapat menghitung
struktur dan beban-beban pada jembatan dengan salah satu bahan materialnya, berdasarkan teori dan data lapangan yang diketahui.
1.5 MANFAATMendapatkan balok girder beton prategang yang kuat dan
memenuhi syarat sehingga secara tidak langsung memberikan kenyamanan dan keamanan bagi para pengguna jembatan dan bagi lingkungan sekitar.
1.6 DASAR TEORI1.6.1 Jembatan secara umum
Jembatan merupakan bagian dari jalan sangat diperlukan dalam sistem jaringan transportasi darat yang akan menunjang pembangunan nasional di masa yang akan datang. Oleh sebab itu perencanaan, pembangunan dan rehabilitasi serta fabrikasi perlu diperhatikan seefektif dan seefisien mungkin, sehingga
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 6
KONSTRUKSI BETON
pembangunan jembatan dapat mencapai sasaran umur jembatan yang direncanakan.
Persoalan-persoalanteknisJembatan secara umumdapatdijumpaisebagaiberikut:
a) Informasitetangkondisijembatan di Indonesia yang kurangterbukabuatPemerhatiJembatan Indonesia, sehinggainformasitentangperkembanganteknologijembatantaksampaikepemakai.
b) KemampuanPerencanaanteknisjembatan di daerahkurangmengikutikemajuanteknologiperencanaanbaikuntukjembatanstandarapalagijembatankhusus.
c) Kegagalanbangunanjembatan, mulaidaripenurunan&kerusakanoprit, pergeseran&keruntuhanabutmen dan pilar, retak dan runtuhnyalantaijembatan, rusaknyabangunanpelengkapjembatan, sampaidengankeruntuhan waktu, gerusan air, gempa, longsoran, karat, dll, maupundisebabkanolehmanusiaseperti : beban berlebih, tabrakan, dll.
d) Pelaksanaan yang belummenguasaimetoclekonstruksisesuaidenganperkembanganteknologiperalatan dan material.
e) Perbaikan/rehabilitasiterhadapkerusakan pada jembatankurangmengikutiperkembanganteknologi material yang tepatuntukperbaikan.
f) Penguasaanteknologiperencanaan, metodepelaksanaan, peralatan, material/ bahan yang terbatasunlukpembangunanjembatanpanjang, yang makinbayakdibutuhkansaatini.
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 7
KONSTRUKSI BETON
1.6.2 Jenis-Jenis Jembatan
Pemahamanakanteknologipembangunanjembataninidapatditujukkandengankeberhasilanmembangunjembatankhusus / strategissebagaiberikut :
1. Bentanganutamalebihdari 100 meter yaitu :a) TipeJembatanRangka Baja adalahjembatanKerasak (122,5m)
danJembatan' DanauBingkuang di Riau (120m).b) TipeJembatanPelengkung Baja. JembatanKahayan di
Palangkaraya (150m).c) TipeJembatanPrestressingCantilever Box
adalahJembatanRajamandala di Jabar (132m), JembatanSerayuKesugihan di Jateng (128m), JembatanRantauBerangin di Riau (121m).
d) TipeJembatan Balance Cantilever Concrete Box GirderadalahJembatanTonton-Nipah (160m) dan JembatanSetoko-Rempang (145m) di Batam.
2. Bentanganutamalebihdari 200 meter yaitu :a) TipeJembatanGantung. JembatanMemberamo di IrianJaya
(235m) dan JembatanBarito di Kalsel (240m), JembatanMahakam 2 di Kaltim (270m).
b) TipeJembatanPelengkungBeton. JembatanRempang-Galang di Batam (245m).
c) TipeJembatan Cable Stayedterbaru. JembatanSuramadu di JawaTimur (total panjang 5.438m denganmain bridge 192+434+192 m
BAB II
ANALISA PERHITUNGAN JEMBATAN
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 8
KONSTRUKSI BETON
A.Data Hasil Survey
- Nama Jembatan : Jembatan Grand Depok City
- Lokasi Jembatan : Depok, Jawa Barat
- Lebar Sungai : 75 meter
- Kedalaman Sungai : 15 meter
- Kedalaman Air : 3,5 meter
- Jenis Sungai : Sungai Alam / Hanyutan
- Jenis Jembatan : Jembatan Beton
- Fungsi Jembatan : Jalan Penghubung / Jalan Mayor
- Lebar Jembatan : 9 meter
- Panjang Jembatan : 75 meter
GambarPenampang Sungai
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 9
KONSTRUKSI BETON
SKETSA JEMBATAN
1.PERENCANAAN PLAT LANTAIDigunakan : fc’ = 30 MPa
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 10
75
35 15
10,74
81 1
2.25 2.25 2.25 2.25
KONSTRUKSI BETON
Tulangan Longitudinal →fy = 400 MPa
Tulangan Bagi →fy = 240 Mpa
Ly = 6,5
Lx= 1,8
= = 3.333 > 2,5 → Plat 1 Arah
Plat Lantai 1 Arah
Penentuan Dimensihmin≥ 200 mm
h ≥ (100 + 40 (2.25))
h ≥ 190 → diambil h = 200 mm = 20 cm
Pembebanana.Beban Mati → Lantai : t x Bj
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 11
7.50
2.25
KONSTRUKSI BETON
: 0,2 m x 2,4 t/m3 = 0,48 t/m
Aspal : t x Bj
: 0,05 m x 2,2 t/m3 = 0,11 t/m
Sehingga Beban Mati (qDL) Menjadi 0,48 + 0,11 = 0,59 t/m
b.Beban Hidup → TLL =
Perhitungan Momen Ultimate
Mu Lapangan = ( . qDL . L2 . Fb ) + ( . TLL . L . Fb . 1,3 )
= ( . 0,59 . 2,252 . 1,2 ) + ( . 11.25 . 2,25 . 1,6 .
1,3 )
= 0,256 + 6,58 = 6,84t-m = 68,4kNm
Mu Tumpuan = ( . qDL . L2 . Fb ) + ( . TLL . L . Fb . 1,3 )
= ( . 0,59 . 2,252 . 1,2 ) + ( . 11,25 . 2,25 . 1,6 . 1,3
)
= 0,3584 + 6,58 = 6,94t-m = 69,4 kNm
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 12
KONSTRUKSI BETON
Perhitungan Tulangan Penulangan Lapangan
Selimut Beton 3cm
d = 20 – (3 + 0,65) = 16,35 cm = 0,1635 m
b = 1 m
= = 2558,7kN/m2
dari tabel diperoleh:
ρmin= = = 0,0035
ρmax = 0,0244 (didapat dari tabel)
As’ = ρ.b.d = 0,00836 x 100 x 16,35 = 13,67 cm2
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 13
0,0087x
0,0080
24002558,72600
=
ρ = 0,00836
ρmin<ρ<ρmax (OK)
KONSTRUKSI BETON
Digunakan tulangan tarik D13→ As/tul = 1,327 cm2 (didapat dari tabel)
Jumlahtulangan(n) = 10,3 ~ 11 tulangan
As > As’
14,597>13,67→ OK
Digunakantulangan11 D13 – 90
Tulangan Bagi (SNI 03-2847-2002 pasal 9.12) :
Digunakan tulangan bagi Ø10→ As/tul = 0,785 cm2
Asm = 0.0020 x 100 x 20 = 4 cm2
Asm = 20% x 13,67 = 2,734 cm
Jumlahtulanganbagi(n) = = 5,1
Jarakantartulangan(a) = = 19,5
DigunakantulanganbagiØ10 – 195 dengan As = 4,02> 4 cm2
Penulangan Tumpuan
Selimut Beton 3cm
d = 20 – (3 + 0,65) = 16,35 cm = 0,1635 m
b = 1 m
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 14
KONSTRUKSI BETON
= = 2596,115kN/m2
dari tabel diperoleh:
ρmin= = = 0,0035
ρmax = 0,0244 (didapat dari tabel)
As’ = ρ.b.d = 0,008412 x 100 x 16,35 = 13,75 cm2
Digunakan tulangan tarik D13→ As/tul = 1,327 cm2 (didapat dari tabel)
Jumlahtulangan(n) = 10,3 ~ 11 tulangan
As > As’
14,597>13,75→ OK
Digunakantulangan11D13 – 90
Tulangan Bagi (SNI 03-2847-2002 pasal 9.12) :
Digunakan tulangan bagi Ø10→ As/tul = 0,785 cm2
Asm = 0.0020 x 100 x 20 = 4 cm2
Asm = 20% x 13,75 = 2,75 cm
Jumlahtulanganbagi(n) = = 5,1
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 15
0,0087x
0,0080
24002596,1152600
=
ρ = 0,008412
ρmin<ρ<ρmax (OK)
KONSTRUKSI BETON
Jarakantartulangan(a) = = 19,5
DigunakantulanganbagiØ10 – 195 dengan As = 4,02> 4 cm2
Kontrol Geser TumpuanT = 11,25 x 1,3 = 14,625 t
Vc = 2 . d
= (2 x 16,35) .
= 30656,85313 kg
Vc≥ Vc≥
Vc≥ Vc≥
30656,85313 kg ≥28928,57143 kg OK
30656,85313 kg ≥25714,28571 kg OK
2.PERENCANAAN GIRDER BETON BERTULANGDigunakan :
Beton fc’ = 30 Mpa Tulanganutamafy = 400 Mpa Tulangansengkangfy = 240 Mpa
PenentuanDimensi
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 16
KONSTRUKSI BETON
H min = = L = x 15 = 0,714 m = 71,4 cm ≈ 75 cm
Pendekatan H = Hmin x 1,5 = 75 x 1,5 =112,5 ≈ 150 cm
B=
x 150 cm = 50 cm
x 150 cm = 100 cm
Pembebanan Bebanhidup
Qll = 0,9 x 2,25 = 2,025
Pll = 4,9 x 2,25 x 1,4 = 15,435
Bebanmati
Qdl = -aspal = t x l x BjAspal
= 0,05 x 2,25 x 2,2
= 0,2475
-lantai = t x l x BjBetonPOLITEKNIK NEGERI JAKARTA 17
Diambil B = 75 cm
KONSTRUKSI BETON
= 0,2 x (2,25-0,75) x 2,4
= 0,72
-girder = t x l x BjBeton
= 0,75 x 1,5 x 2,4
= 2,7
SehinggaQdlmenjadi = 0,2475 + 0,72 + 2,7 = 3,6675
MomenMlapangan
= ( . qDL . L2 . Fb ) + ( . qLL . L2 . Fb ) + ( . PLL . L . Fb )
= ( . 3,6675 . 152 . 1,3 ) + ( . 2,025 . 152 . 1,8 ) + ( . 15,435 . 15 .
1,8 )
= 134,093 + 102,5156 + 104,1863
= 340,7948tm = 3407,948kNm (Mlapangan)
Mtumpuan
= ( . qLL . L2 . Fb ) + ( . qDL . L2 . Fb )
=( . 2,025. 152.1,8) + ( . 3,6675. 152.1,3)
= 34,17188 + 44.69765625
=78.86953125 tm (Mt)
Dmax
= ( . qLL . L2 . Fb ) + ( . qDL . L2 . Fb ) + (PLL . Fb)
= ( . 2,025. 152.1,8) + ( . 3,6675. 152.1,3) + (15,435 . 1,8)
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 18
KONSTRUKSI BETON
= 27.3375 + 35.758125 + 27.783
= 90.878625 (Dmax)
MenentukanJumlahTulanganMenentukannilaiρ
selimutbeton5 cm
X = 5 + 1 + 2,9 +2,5 = 11,4 cm
d = 150 – 11,4 = 138,6 cm
d’ = 5 + 1 + 1,45 = 7,45
= = 2365.403806kN/m2 = =
0,053 ≈ 0,1
dari tabel diperoleh:
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 19
0,0080
KONSTRUKSI BETON
ρ = 0,0078
ρmin = = = 0,0035
ρmax = 0,0325
Penulangan Longitudinal (Tulangan Lapangan dan Tulangan Tumpuan)
TulanganLapanganDigunakan D29
As = ρ.b.d = 0,0078 x 75 x 138,6 = 81,081 cm2
Digunakan tulangan D29→ = 660,5 mm2 = 6,605 cm2 (didapat
dari tabel)
n = = 12,2757 ≈ 14tulangan
a = (75 – (2 x 5) – (1 x 2) – (2,9 x 7)) : 6 = 7.116666667
Digunakan tulanganlapangan 14 D29 - 70
TulanganTumpuan
As’ = 0,5 As = 0,5 x 81,081 = 40,5405 cm2
n = = 6,13 ≈ 7tulangan
Digunakan tulangan tumpuan7 D29 - 70
Penulangan Sengkang
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 20
x0,0073
22002365,42400
=
ρmin<ρ<ρmax (OK)
KONSTRUKSI BETON
Sengkang di Tumpuan
Vu = 90.878625 kg
Vc = . b . d = x 75 x 138,6 = 94,893 ton
Vn = = = 129,827ton
Vs = Vn – Vc = 129,827– 94,893 = 34,93ton
CekPenampang
Vs ≤ ( x 10 x 75 x 138,6 = 379,572 ton
34,93ton ≤ 379,572 ton → OK!
Digunakan sengkang Ø10 mm → = 0,785 cm2
Av = 0,785 x 2 = 1,57 cm2
S = = = 14,95 ≈ 15cm→Jarak!
CekSmax = 34930 kg < ( x 10 x 75 x 138,6 = 189785,87 kg
Smax = x 138,6 = 69,3 cm > 4 cm → OKE!
Sengkang di Lapangan
. b . d
x 75 x 138,6 = 189785,87 kg
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 21
KONSTRUKSI BETON
Vs< . b . d
34,93ton <189,785 ton→Smax = . d
= x 138,6 = 69,3 ≈ 60 cm
Jarak sengkang di lapangan 300 (dua kali jarak sengkang ditumpuan) sampai 600 mm (Smax).
3.PERENCANAAN GIRDER BETON PRATEGANG
Penentuan dimensi
Lo = 35 m
Fc’ = 50MPa
Ø selongsong = 10 cm
Jumlah selongsong L = 35 m = 3 buah
Tebal Plat = 0,2 m
h min 0,05 Lo = 0,05 x 35 = 1,75 m ≈ 2,00 m
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 22
KONSTRUKSI BETON
bw hf; maka bw = 0,2 m.
bwb = (2 3) bw ; maka diambil bwb = 0,6 m.
hfb = ( 1) bwb ; maka diambil hfb = 0,6 m.
cgs = 5 + 10 + 5 + 5 = 25 cm = 0,25 m.
d = 2,0 – 0,25 = 1,75 m.
2.Pembebanan
Deadload Aspal = 0,05 m . 2 m . 2,2 t/m 3 = 0,22
lantai = 0,02 m . 2 m . 2,4 t/m 3 = 0,96
lantai kerja = 0,07 m . 1,8 m . 2,4 t/m 3 = 0,30
girder atas = 0,2 m . 1,2 m . 2,4 t/m 3 = 0,52
girder bawah = 0,6 m . 0,4 m . 2,4 t/m3 = 0,567----------- +2,63 ton/m
Life load QLL = 0,9 t/m . 2m = 1,8 ton/m
PLL = 4,9 t/m . 2m . 1,4 m = 13,72 ton
3.Perhitungan Momen Ultimate dan Kontrol Dimensi
Mu beban = ¼ PL + 1/8 QL2
PLL = 0,25 . 13,72 . 35 . 1,8 = 216
QLL = 0,125 . 1,8 . 1225 . 1,8 = 496
QDL = 0,125 . 2,6 . 1225 . 1,2 = 484
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 23
KONSTRUKSI BETON
------------ +Mub = 1196tonM
= = 0,125 = = 0,1
= 0,063 ( didapat dari grafik)
Mukp = 0,063 . fc’ . b . d2
= 0,063 . 500 . 200 . 25600
= 154828800 kgcm
= 1548,288 tonm
Mukp . φ ≥ Mu beban
1548,288 x 0,8 ≥ 1548,2881238,63 tm ≥ 118746tm.......... ok!
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 24
KONSTRUKSI BETON
6.Cek Penampang Untuk Anchor
Penampang ujung
o Jarak antara Ka dan Kb bagian ujung = m.o Dipakai 3 anchor ukuran (31,5 x 31,5) cm.
o Jarak antar anchor = = 7 cm 5 cm..............ok!
o Jarak antara Kb dan Kb bagian tengah = 38 cmo Dipakai 3 selongsong dengan Ø 10,1 cm.
o Jarak antar selongsong = = 15 cm 5 cm.................ok!
7.Kontrol Tegangan Pada Saat Lantai Dicor
Pi = 900000 Kg.
Loss = 8%.
Pe 1 = 900000 – ( x 900000) = 828000Kg.
M Pe 1 = Pe 1 x e = 828000 x 45 = 37260000 Kgcm.
qDL girder atas = 0,2 m . 1,2 m . 2,4 t/m 3 = 0,576girder bawah = 0,6 m . 0,4 m . 2,4 t/m3 = 0,576
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 25
KONSTRUKSI BETON
----------- + 1,152 t/m
Momen Ultimate (MDL) = x q x l2 = x 1,152 x 352 = 176,4 tm = 17640000 kgcm
qLT= lantai = 0,02 m . 2 m . 2,4 t/m 3 = 0,96
lantai kerja = 0,07 m . 1,8 m . 2,4 t/m 3 = 0,30
Beban kerja = 0,1 x 2,225 = 0,2225------------- +1,483 t/m.
MLT = x q x l2 = x 1,483 x 352 = 227 tm = 22700000 kgcm.
Cek tegangan bagian atas
σMDL = = = 124Kg/cm2
σPE1 = = = 133Kg/cm2
σMPE1 = = = 261Kg/cm2
σMLT = = = 160Kg/cm2
------------------------------+
Jumlah tegangan bagian atas = -156Kg/cm2.
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 26
DLMDL
MWa
Pe1e1
ecgc
kakb
ya
yb
DLMDL
MWb
11
PePeAc
11
PePeAc
11
peMpe
MWa
11
peMpe
MWb
,
0, 45 fc
LtMLt
MWa
LtMLt
MWb
lantai
KONSTRUKSI BETON
Tegangan ijin = 17Kg/cm2 s/d –225Kg/cm2........(OK).
Cek teganan bagian bawah
σMDL = = = 96Kg/cm2
σPE1 = = = 133Kg/cm2
σMPE1 = = = 203Kg/cm2
σMLT = = = 124Kg/cm2
---------------------+Jumlah tegangan bagian atas = -116Kg/cm2
Tegangan ijin = 0s/d -225Kg/cm2........(OK)
8.Kontrol Tegangan Pada Saat Beban Hidup Bekerja
Pi = 900000 Kg.
Pe 1 = 900000 – ( x 900000) = 828000 Kg.
Loss = 7%.
Pe = 828000 – ( x 828000) = 770040Kg.
M Pe = Pe 1 x e = 770040 x 85 = 65453400Kgcm.qDL
Aspal = 0,05 m . 2 m . 2,2 t/m 3 = 0,22
lantai = 0,02 m . 2 m . 2,4 t/m 3 = 0,96
lantai kerja = 0,07 m . 1,8 m . 2,4 t/m 3 = 0,30
girder atas = 0,2 m . 1,2 m . 2,4 t/m 3 = 0,52
girder bawah = 0,6 m . 0,4 m . 2,4 t/m3 = 0,567----------- +2,63 ton/m
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 27
KONSTRUKSI BETON
MDL = x q x l2 = x 2,63 x 352 = 402,7 tm = 40271875kgcm.
Beban Hidup
QLL = 0,9 t/m . 2m = 1,8 ton/m
PLL = 4,9 t/m . 2m . 1,4 m = 13,72 ton
MLL = ( x q x l2)+( x P x l)
= ( x 1,8 x 352) + ( x 13,72 x 35) = 39567500 kgcm.
Cek tegangan bagian atas
σMDL = = = 75Kg/cm2
σPe = = = 87Kg/cm2
σMPe = = = 122Kg/cm2
σMLL = = = 74Kg/cm2
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 28
DLMDL
MWa
DLMDL
MWb
Pee1
ecgc
ka
kb
ya
yb
PePeAc
PePeAc
peMpe
MWa
peMpe
MWb
,
0,5 fc
LLMLL
MWa
LLMLL
MWb
,
0, 45 fc
KONSTRUKSI BETON
Jumlah tegangan bagian atas = -114Kg/cm2.-------------------+
Tegangan ijin = 0Kg/cm2 s/d -225Kg/cm2........(OK)
Cek teganan bagian bawah
σMDL = = = 118 Kg/cm2
σPe = = = 87 Kg/cm2
σMPe = = = 192Kg/cm2
σMLL = = = 116Kg/cm2
-----------------+Jumlah tegangan bagian atas = -45Kg/cm2.
Tegangan ijin = 35s/d -225Kg/cm2........(OK).
9. Loss Of Prestress
Kehilangan Tegangan Pada Kondisi Awal Penyusutan / Pemendekan Beton.
σPi = = = 13111Kg/cm2.
Ec = 4700 = 4700 = 33234 Mpa = 332340 Kg/cm2.
Loss = x Ec = 0,00135 x 332340 = 448 Kg/cm2.
%Loss = x 100% = x 100% = 3,42%.
Slip Anchor.
σPi = = = 13111Kg/cm2.
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 29
KONSTRUKSI BETON
Es = 1950000 Kg/cm2.
Ϫ = 3 mm.
%Loss = x100% = x100% =1,27%.
Gesekan Tendon / Kabel.
P0 = = = 1058823Kg.
σP0 = = = 15426Kg/cm2.
e = 2,7183ƕ = 0,18
K = 0,15 x = 0,0525
y = 2 x e = 2 x 45 = 90 cm.
α = rad = rad = 0,0513rad.
PX = P0e-(ƕα+Kx) = 1058823 x 2,7183-(0,18x0,0513+0,0525) = 995434Kg.
%Loss = x100% = x100% = 5,9 %.
Jumlah loss awal = 3,42%.+ 1,27%.+ 5,9% = 10.59 %.
Kehilangan Tegangan Pada Kondisi Akhir Rangkak Beton
Es = 1950000 Kg/cm2
Ec = 4700 x 10 = 332340 Kg/cm2
Øcc = 1,25Pi = 900000Kg.Ap = 3 x 16 x 1,43 = 68,64 cm2.fc = 97 Kg/cm2.
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 30
KONSTRUKSI BETON
fp1 = (1-loss awal) = (1-0,08) = 12062Kg/cm2.
αe = = = 5,8
loss = Øccx fc x αe = 703Kg/cm2.
%Loss = x100% = x100% = 6,9%
Relaksasi Tendon
fp = = = 112185Kg/cm2.
fp’ = 0,6 x fpu = 0,6 x 17500 = 10500 Kg/cm2.K4 = log [5,4 x j1,6] = log [5,4 x 281,6] = 3,04
. = = 1,06> 0,85
K5 = 1,7
K6 = = = 1,5
Rb = 2%Rt = K4 x K5 x K6 x Rb = 3,04 x 1,7 x 1,5 x 0,02 = 0,155
fp1 = (1-loss awal) = (1-0,08) = 12063Kg/cm2.
Ϫ fc = loss susut + loss rangkak = 448 + 703 = 1151 Kg/cm2.
%Loss = Rt[ ]x100% = 0,155[ ]x100% =1,4 %.
Jumlah loss akhir = 6,9% + 1,4% = 8,3%
10. Kontrol Geser Tumpuan
Pe = Kg
α = inv. tg = inv. tg = 5,5o
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 31
KONSTRUKSI BETON
Pv = Pesinα = x sin 5,5o = - 73805Kg
R = qDL L 1,2 + qLL L 16,8 + PLL 1,8
= x 2,63 x 35 x 1,2 + x 1,8 x 35 x 1,8 + 13,72 x 1,8
= 55,23 + 56,7 + 24,69
= 136,626 ton = 136626Kg.
Vc= R – Pv = 136626 + 73805 = 210431Kg.
Ph = Pecosα = cos 5,5o= 766494Kg
Vc’ = [ 1 + ] [ ] bw d
=[ 1 + ] [ x 10 ] x 70 x 192 = 6583113Kg.
Vc<Vc’ ............(Tidak perlu Tulangan Geser)
11. Tulanganend Zone
Pi per CoverPlate = = 300000 Kg.
A CoverPlate = 31,5 x 31,5 = 992,25 cm2.
f = = = 302Kg/cm2.
fcc = 0,45 fc’ = 0,45 x 50 x 10 = 225 Kg/cm2.
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 32
KONSTRUKSI BETON
f >fcc............(Perlu tulanganend zone)
P end zone = ( f – fcc ) x Agc = ( 302 – 225 ) x 11000 = 850775Kg
Akan digunakan tulangan Ø 29 dengan As = 6,605 cm2
fe = 0,6 x fu = 0,6 x 4000 = 2400 Kg/cm2
= 6,605 x 2400 = 15840 Kg
Jumlah Tulangan (n) = = 53,7 ~ 54 tulangan
Keliling sengkang bagian luar = 60 + 60 + 160 + 160 = 500 cm
Keliling sengkang bagian dalam = 40 + 40 + 140 + 140 = 420 cm
Jarak antar tulangan bagian luar
Atas dan Bawah = = 5,25 cm > 1,5 d................ok!
Kiri dan Kanan = = 4,52 cm > 1,5 d...............ok!
Jarak antar tulangan bagian dalam
Atas dan Bawah = = 4,52 cm > 1,5 d...............ok!
Kiri dan Kanan = = 9 cm > 1,5 d...................ok!
4. Perencanaan Kolom / Pilar (Kolom Tunggal)
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 33
KONSTRUKSI BETON
Digunakan
fc’ = 35 Mpa
fy = 400 MPa ( longitudinal)
fy = 240 MPa ( sengkang )
h = 10 m
Ø kolom = 3 m
1.Pembebanan
Beban Wt :
Lantai : 0,2 x 2 x 7,5 x 35 x 2,4 = 252 t
Aspal : 0,05 x 2 x 7,5 x 35 x 2,2 = 57,75 t
Trotoar : 0,2 x 2 x 0,75 x 35 x 2,4 =25,2 t
Girder :
Beton Bertulang :
(0,75-0,2) x 0,75 x 35 x 5 x 2,4 = 138,6 t
Beton Prategang :
Atas : 0,2 x 1,4 x 35 x 5x 2,4 = 84,84 t
Bawah : 0,6 x 0,55 x 35 x 5 x 2,4 = 194,04 t
PearHead : 1,85 x 2,56 x 9x 2,4 = 70,78 t
Pilar : x π x 3x x 2,4 x (10,74 -(0,5x 1,28)-1,85 = 23,314 t
---------------+Qdl = 798 ton
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 34
KONSTRUKSI BETON
Qll = 212,625 ton
PLL = 33,075 ton------------------- +
LL tot = 245,7 ton
Pu = (798 x1,3)+( 245,7x1,8) = 1480 t
Karena ditumpu oleh 2 kolom,maka Pu = = 740 t
Fu = 1,3 x 740 = 962 t
Mu = 962x (10,74-(0,5x 1,28)-1,85) = 7936,5
cm = 0.6Pc =4222800kgs =0.604Mc =4765ei =6,44
et = = = 0,644 m
e ≥ 15 + ( 0,03 . h )
e ≥ 15 + ( 0,03 x 1000 x (10,74 – (0,5 x 1,28)-1,85)
e ≥ 262,5 mm ≈ 0,2625 m
Cek kelangsingan = = 31,5> 22 → langsing
Ag = . π . d2 = . π . 32 = 7,065 m2 = 70650 cm3
2.Penentuan nilai ρ
vertikal
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 35
KONSTRUKSI BETON
Pengaruh Lentur (Pu) = = = 0,0513
Pengaruh Lentur (Pu) = = = 0,063
Horizontal
= 0,01
Dari grafik didapat : r = 0,05 dan β = 1,2
ρ = r . β = 0,0132 x 1,2 = 0,00665
ρmax = 0,027
ρmin= = = 0,0035
3.Perhitungan Tulangan
As = ρ.Ag = 0,0513 x 70650 = 469,8225 cm2
Digunakan tulangan D29 → = 660 mm2 = 6,6 cm2
n = = 71,13 ≈ 72tulangan
Digunakan D29 sebanyak 72 tulangan
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 36
ρmin< ρ< ρmax
0,0035< 0,00665 < 0,027 → OK!
KONSTRUKSI BETON
x = 4 + 1 + (0,5x2,9) = 6,45
d= (3 x 100) – (6,45x2) = 287,1 cm2
kll = 3,14 x 287,1 = 901,494 cm
a = > 1,5 x 2,9
= 6,27> 4,35 ok
Vc = kg
Vn = 137428,6
Vc>vnmakatidakperlu tulangangeser
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 37
KONSTRUKSI BETON
BAB III
KesimpulanDari hasil perhitungan pada analisa perhitungan didapatkan
spesifikasi yang kuat memikul beban yang bekerja yakni: betonbertulang
fc’ = 30 MPa
fytulanganlapangan = 400 Mpa 29
fysengkang = 240 Mpa 10
h = 150 cm
l = 75 cm
Pelatjembatanbetonbertulang
Beton fc’ 30 MPa BJ = 2,4 t/m3
Aspal beton BJ = 2,2 t/m3
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 38
KONSTRUKSI BETON
Tulangan D13 fy = 400 MPa
Tulangan bagi 10 fy = 240 MPa
Tebal pelat = 20 cm
Tebal aspal = 5 cm
KolomJembatanBertulang
Beton fc’ = 35 MPa
Fy = 400 MPa (utama)
Fy = 240 (sengkang)
Girder JembatanBetonPrategang
fc’ = 50MPa
fytul = 400 MPa 29
fy sengkang = 400MPa 10
hmin = 0,05 . Lo
= 0,05 . 35
= 1,75 m 1,85 m
bw = ( ) h
= 0,21 – 0,26 0,25 mm
bwb = 2 x 0,25
= 0,5 m
selongsong = 10 cm
n tendon = 3 (Lo = 35)
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 39