PERENCANAAN JEMBATAN BAJA KOMPOSIT

LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJA RYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099

DAFTAR ISI BAB I...................................................................................................................... 4 PERENCANAAN PIPA SANDARAN............................................................................ 4 I.1 Data perencanaan pipa sandaran..................................................................4 I.2 Analisa pembebanan..................................................................................... 4 I.3 Perhitungan Lendutan....................................................................................5 BAB II..................................................................................................................... 7 PERENCANAAN TIANG SANDARAN.........................................................................7 II.1 Data perencanaan tiang sandaran................................................................7 II.3 Penulangan pada tiang sandaran.................................................................8 BAB III.................................................................................................................. 11 PERENCANAAN KERB........................................................................................... 11 III.2 Perhitungan momen kerb...........................................................................11 III.3 Penulangan Kerb........................................................................................ 11 BAB IV.................................................................................................................. 14 PERENCANAAN PELAT LANTAI.............................................................................. 14 IV.1 Perhitungan Tebal Pelat Lantai...................................................................14 IV.2 Analisa Struktur......................................................................................... 14 IV.2.1 Analisa Pembebanan...........................................................................14 IV.2.2 Perhitungan momen pada lantai jembatan..........................................17 IV.2.1 Kombinasi Momen................................................................................ 19 IV.3 Penulangan pelat lantai.............................................................................20 IV.3 .1 Tulangan Lapangan............................................................................. 21 IV.3 .2 Tulangan Tumpuan..............................................................................22 5.1

Pemeriksaan Geser Pons.........................................................................23

BAB V................................................................................................................... 25 PERENCANAAN GELAGAR MEMANJANG................................................................25 V.1.. Data Perencanaan..................................................................................... 25 V.2 Pembebanan dan Analisa Gelagar Sebelum dan Sesudah Komposit..........25 V.1.2 Analisa Kekuatan Desain Gelagar............................................................29 V.3 Analisa struktur........................................................................................... 33 V.3.1 Analisa pembebanan............................................................................33 V.3.2 Momen pada gelagar jembatan...........................................................33 BAB VI.................................................................................................................. 35 PERENCANAAN DIAFRAGMA.................................................................................35 VI.1 Data Perencaanaan................................................................................... 35

1

LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJA RYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099 VI.2 Pembebanan Diafragma............................................................................ 35 VI.3 Analisa kekuatan diafragma...................................................................35 BAB VII................................................................................................................. 38 PERENCANAAN SHEAR CONNECTOR....................................................................38 VII.2 Perhitungan diafragma............................................................................. 38 BAB...................................................................................................................... 40 VIII PERENCANAAN ELASTOMER..........................................................................40 VIII.1 Data perencanaan................................................................................... 40 VIII.2 Analisa pembebanan............................................................................... 40 VIII.3 Data Pemeriksaan....................................................................................42 VIII.3.1 Data pmeriksaan 1............................................................................42 VIII.3.2 Data pemeriksaan 2..........................................................................42 VIII.3.3 Data pemeriksaan 3..........................................................................43 VII.3.4 Data pemeriksaan 4...........................................................................43 VII.3.5 Data pemeriksaan 5...........................................................................43 VII.3.6 Data pemeriksaan 6...........................................................................43 VIII.3.7 Data pemeriksaan 7..........................................................................44 VIII.4 Kontrol perletakkan.................................................................................44 VIII.4.1 Pemeriksaan luas efektif minimum....................................................44 VIII.4.2 Pemeriksaan regangan total maksimum...........................................44 VIII.4.3 Pemeriksaan regangan geser maksimum..........................................44 VIII.4.4 Pemeriksaan batas leleh....................................................................44 VIII.4.5 Pemeriksaan tegangan maksimum rata-rata.....................................44 VIII.4.6 Pemeriksaan perputaran maksimum.................................................44 VIII.4.7 Pemeriksaan tebal baja minimum.....................................................45 BAB IX.................................................................................................................. 46 SAMBUNGAN........................................................................................................ 46 IX.1 Sambungan gelagar memanjang dan melintang.......................................46 IX.1.1 Data perencanaan...............................................................................46 IX.1.2 Sambungan pada gelagar memanjang(2 bidang geser).....................46 IX.1.2 Sambungan pada gelagar melintang(1 bidang geser).......................47 IX.1.3 Kontrol pelat siku................................................................................. 47 IX.2 Sambungan antar gelagar memanjang.....................................................48 IX.2.1 Data perencanaan...............................................................................48 IX.2.2 Perhitungan......................................................................................... 48

2


BAB I PERENCANAAN PIPA SANDARAN

I.1 Data perencanaan pipa sandaran Diameter pipa sandaran(do)=

3 inchi

Berat pipa (q)

=

7,13 kg/m

Momen inersia pipa (I)

=

59,5 cm4

Section modulus (w)

=

15,6 cm3

Panjang pipa (L)

=

3m

= 76,2 mm

I.2 Analisa pembebanan  Beban Vertikal q sandaran q pipa q vertikal q vertikal

= = = =

75 kg/m 7,13 kg/m 82,13 kg/m 82,13 kg/m

M vertikal

=

1/8 . q . L2

= 1/8 . 82,13 kg/m .( 3 m )2 = 92,396 kgm  Beban Horizontal q horizontal = q sandaran = 75 kg/m M horizontal = 1/8 . q . L2 = 1/8 . 75 kg/m . (3m)2 = 84,375 kgm  Kontrol kekuatan pipa

3


Zx = 15,6 cm3 Mn = 0,9 . fy . Zx = 0,9 . 2400 . 15,6 = 33696 kgcm = 336,96 kgm Mr = Mv2 + Mh2 = 92,392 + 84,372 = 125,12 kgm  Resultan momen

0,37 < 1 (OK) I.3 Perhitungan Lendutan 

Lendutan yang terjadi pada pipa

Tegangan yang terjadi akibat beban vertikal

5 . qx . L4 384 . E . Ix δ terjadi =

5 . 82,13 . 34 384 . 21000000 . 0,000000595 = = 0,00693 m = 0,69 cm 

Tegangan yang terjadi akibat beban horizontal

5 . qy . L4 384 . E . Ix δ terjadi =

5 . 75 . 3 4 384 . 21000000 . 0,000000595 = = 0,00633 m = 0,633 cm



4

Resultan =

( terjadi x) 2  ( terjadi y ) 2


= =

5

0,6932  0,633 2

0,93888 cm

<

1,25

cm (OK)


BAB II PERENCANAAN TIANG SANDARAN

II.1 Data perencanaan tiang sandaran Lebar (b)

: 200 mm = 0,2 m

Tebal (t)

: 200 mm = 0,2 m

Tinggi (h)

: 1200 mm = 1,2 m

Tulangan utama

: Ø 12 mm

Tulangan sengkang

: Ø 8 mm

Selimut (d’)

: 20 mm

Mutu beton (fc’)

: 25 Mpa

Mutu baja (fy)

: 240 Mpa

Faktor reduksi (Ø)

: 0,8

II.2 Analisa pembebanan dan momen A. Beban Mati Berat sendiri tiang

=b . h . L . λ

= 0,2m.0,2 m.1,2 m.2400 = 115,2 kg

Berat pipa sandaran 1= q pipa . jarak atar kolom = 7,13 kg/m . 3 m PD MD

6

=

PD x b/2

=

157,98 x 0,2/2

=

15,798 kgm

= 21,39 kg = 157,9 kg


B. Beban Hidup qL

=

75 kg/m

pL

=

qL x

=

75 kg/m x 3 m = 225 kg

=

pL

=

225 kg x

=

270 kg

ML

L

x

t 1,2 m

C. Beban Ultimate Pu

=

1,2 PD +

=

1,2 (157,98 kg) + 1,6.(225 kg)

=

189,576 kg

=

549,58 kg

= Mu =

1,6 PL + 360 kg

5495,8 N 1,2.MD + 1,6.ML

=

1,2.(15,798 kgm) + 1,6.(270 kgm)

=

18,95 kgm

=

450,96 kgm

=

4509576 Nmm

+

432 kgm

II.3 Penulangan pada tiang sandaran A. Tulangan Lentur Fy 240  0,85 xfc' 0,85 x 25

m

= = 11,294

Mn

Rn

7

=

=

Mu 

=

Mn bxd 2

4509576 

=

= 5636970 Nmm

5636970 200 x 200 2

= 0,7046 Nmm


ß1

= 0,85

ρ balance =

=

0,85 x 1xfc' 600 ( ) fy 600  fy 0,85 x0,85 x 25 600 ( ) 240 600  240

= 0,0537574

ρ min

ρ perlu

=

=

=

1,4 1,4   0,005833 fy 240

1 2 xmxRn   1 1  m  fy  1  2 x11,294 x0,704   1 1   11,29  240 

= 0,00298 Karena ρ perlu < ρ min sehingga dipakai ρ min = 0,00583 d

= h - d’ - Ø tul lentur - 1/2 Ø tul bagi = 200 - 20 - 12 - ½(8) = 164 mm = 0,16 m

As = ρ . b . d = 0,00583 . 200 . 164 = 191,33 mm2 Digunakan tukangan 2 Ø 12 (As = 226,19 mm2) B. Tulangan Geser Vu

Vc

8

=

=

1,125 kn

=

fc' xbwxd 6

1125 N


25 x 200 x164 6

= Ø Vc

=

27333,33 N

=

0,75 x Vc

=

0,75 x 27333,33

=

20500 N

Karena Vu 1125 N

≤ ≤

Vc 20500 N

Maka tidak diperlukan tulangan geser, tetapi untuk menjaga kestabilan struktur maka dipasang tulangan minimum dengan jarak maksimum Sehingga untuk geser dipakai tulangan 2 Ø 8 mm- 100 mm (As=100,53 mm2)

9


BAB III PERENCANAAN KERB

III.1 Data perencanaan kerb Beban nominal trotoar Beban tumbukan kerb tinggi (h) lebar (d) Panjang (L) Kutp fc' fy Tul utama Tul bagi Selimut (d’) Ø

: : : : : : : : : : : :

5 kpa = 500 kg/m2 15 kN/m 200 mm 180 mm 1000 mm 1,8 25 Mpa 400 Mpa Ø 12 mm Ø 8 mm 20 mm 0,8

III.2 Perhitungan momen kerb Mu = = =

p

x b x t x Kutp

15 x 1 x 0,2 x 1,8 5,4 kNm = 5400000 Nmm

III.3 Penulangan Kerb III.3.1 Perhitungan tulangan lentur

10

d

= h - d’ - Øtul. Lentur = 200 - 20 - 12 - ½. 8 = 164 mm = 0,164 m

Mu

= 5400000 Nmm

½.Øtul bagi


Mn

Rn

Mu 

=

=

=

Mn bxd 2

=

= 6750000 Nmm

6750000 200 x164 2

= 1,254

Fy 400   18,823 0,85 xfc' 0,85 x 25

m

=

ß1

= 0,85

ρ balance

5400000 0,8

0,85 x 1xfc' 600 ( ) fy 600  fy

=

0,85 x0,85 x 25 600 ( ) 400 600  400

=

= 0,0270938

1,4 1,4   0,0035 fy 400

ρ min

=

ρ max

= 75%

x

ρ balance

= 75%

x

0,0270938

= 0,02032

ρ perlu

=

=

1 2 xmxRn   1 1  m  fy  1  2 x18,823x1,255   1 1    18,823  400 

= 0,003236 Karena ρ perlu As

< =

ρ min sehingga dipakai ρ min = 0,00350 ρ . b . d

=

0,00350 . 180 . 164

=

103,32 mm2

Sehingga digunakan tulangan Ø 8 - 200 mm (As = 251,32 mm2) III.3.Perhitungan tulangan sengkang

11


As tulangan bagi

= 20 %

x As tulangan utama

= 20%

x

103,32

= 51,66 mm2 Sehingga digunakan tulangan bagi Ø 6 - 150

12


BAB IV PERENCANAAN PELAT LANTAI

20

IV.1 Perhitungan Tebal Pelat Lantai ts

≥

200 mm

ts

≥

100

+ 40 (L)

≥

100

+

≥

164 mm

40 (1,6)

Sehingga dipakai tebal pelat lantai 220 mm agar memenuhi kedua pesrsyaratan tersebut Tebal aspal digunakan diharuskan memenuhi syarat yaitu antara 5 cm – 8 cm. Dan dipakai tebal aspal ta = 7 cm IV.2 Analisa Struktur IV.2.1 Analisa Pembebanan 1. Berat Sendiri (MS) Lantai jembatan = tebal x berat x jarak = 0,22 m x 25 kN/m3 x 1 m = 5,5 kN/m 2. Berat Mati Tambahan(MA) Lapisan aspal+overlay = tebal x beratxjarak = 0,1 x 22 x 1 Air hujan

= tebalxberatxjarak = 0,05 x 9,8 x 1 = 0,49 kN/m Beban mati tambahan

13

= 2,2 kN/m

= 2,69 kN/m


3. Beban Truk

Faktor beban dinamis : 30% Beban truk (T) : 112,5 kN PTT = T x KD = 112,5 kN x (1 + FBD) = 112,5 kN x (1 + 30%) = 146,25 kN 4. Beban Angin Koefisien seret (Cw)

: 1,2 Notas

Keterangan Faktor beban Kecepatan angin untuk lokasi

i Kew Vw

1,6 m

 Kondisi Layan Tew

14

= 0,0012 x Cw x Vw2

Layan 1 25

Ultimit 1,2 30

Satuan m/det


= 0,0012 x 1,2 x

252

= 0,9 kN/m h

Pew

=

2 x Tew 1,75 2

=

2 x 0,9 kN / m 1,75

= 0,514 kN/m

 Kondisi Ultimate Tew

= 0,0012 x Cw x Vw2 = 0,0012 x 1,2 x

302

= 1,296 kN/m h

Pew

=

2 x Tew 1,75 2

=

2 x 1,296 kN / m 1,75

= 0,7405 kN/m 5. Pengaruh Temperatur Temperatur rata-rata minimum

: 15

Temperatur rata-rata maksimum

: 40

Selisih temperatur

: 25

Kuat tekan beton

: 20,8

Kuat tekan beton untuk f’c<30 Mpa

: 0,00001

Modulus elastisitas f’c < 30 Mpa

: 21410

IV.2.2 Perhitungan momen pada lantai jembatan 1. Akibat berat sendiri(Qms)

15


Momen tumpuan max Momen lapangan max

: : : : : :

1/12 . Qms . S2 1/12 . 5,5 kN/m . 1,62 1,17333 kNm 1/24 . Qms . S2 1/24 . 5,5 kN/m . 1,62 0,586 kNm

: : : : : :

5/48 . Qma . S2 5/48 . 2,69 kN/m . 1,62 0,717 kNm 5/96 . Qma . S2 5/96 . 2,69 kN/m . 1,62 0,3586 kNm

: : : : : :

5/32 . Ptt . S 5/32 . 146,25 kN . 1,6 36,562 kNm 9/64 . Ptt . S 9/64 . 146,25 kN . 1,6 32,906 kNm

2. Akibat beban mati(Qma)

Momen tumpuan max Momen lapangan max 3. Akibat beban truk(Ptt)

Momen tumpuan max Momen lapangan max

4. Akibat beban angin (Pew)  Kondisi layan Momen tumpuan max: 5/32 . Pew . S : 5/32 . 0,514 kN . 1,6

16


: 0,128 kNm Momen lampangan max

: 9/64 . Pew . S : 9/64 . 0,514 kN . 1,6 : 0,115 kNm

 Kondisi ultimate Momen tumpuan max: 5/32 . Pew . S : 5/32 . 0,740 kN . 1,6 : 0,185 kNm Momen lapangan max : 9/64 . Pew . S : 9/64 . 0,740 kN . 1,6 : 0,166 kNm 5. Akibat pengaruh temperatur (T) Momen inersia lantai beton(I) = 1/12 . b . h = 1/12 . 1000 . 2203 = 887333333 mm4 Modulus elastisitas (Ec) = 21410 Mpa Koefisien muai (α) = 0,00001 Mpa Tebal lantai (h) = 2200 mm Momen tumpuan max Momen lapangan max

: : : : : :

¼ . ΔT . α . EI/h ¼ . 25 . 0,00001 Mpa . 8635366667 5,397 knM 7/8 . ΔT . α . EI/h 7/8 . 25 . 0,00001 . 8635366667 18,889 kNm

IV.2.1 Kombinasi Momen Faktor beban : Layan =1 Ultimate = 1,3 IV.2.1.2 Rekapitulasi momen lapangan dan tumpuan N o 1 2 3 4 5a 5b

Jenis beban Berat Sendiri Beban mati tambahan Beban Truk Pengaruh temperatur Beban angin Beban angin

Fakto r Beban Kms

Daya Layan

Keadaan Ultimate

M Lap(kNm)

M tump (kNm)

1

1,3

0,58666667

1,17333333

Kma

1

2

0,35866667

0,71733333

Ktt Ket Kew Kew

1 1 1

1,8 1,2

32,90625 18,8898646 0,11571429 0,16662857

36,5625 5,39710417 0,12857143 0,18514286

IV.2.1.3 Kombinasi 1 momen lapangan

17

1,2


IV.2.1.2.3 Kombinasi 1 momen tumpuan N o

Jenis beban

Faktor Beban Daya Laya n

No 1 2 3 4 5a 5b

M Tump(kNm )

Aksi

Keadaa n Ultimat e Faktor Beban 1 Berat Sendiri 1 1,3 1,173 M Jenis beban Aksi Daya Keadaan Lap(kNm) 2 BebanLayan mati 1 2 0,717 Ultimate tambahan Berat Sendiri 1 1,3 0,586 x KBL 3 Beban Truk 1 1,8 36,563 Beban mati 1 2 0,358 x KBL tambahan 4 Pengaruh 1 1,2 5,397 Beban Truk 1 1,8 32,906 x KBL temperatur Pengaruh 5a Beban angin 11,2 1 18,889 0,129 oKBL temperatur 5b Beban angin 1,2 0,185 Beban angin 1 0,115 Beban angin 1,2 0,166 Σ

Aksi

Layan Ms Lap

Layan x 1,173 Aksi KBL Ms Lap x 0,717 KBL 0,5866 x KBU x 36,563 0,358 x KBU KBL oKB 5,397 32,90 x KBU L 18,889 o KBU Σ

Ultimi t Mu Lap

Ultimit x 1,525 KBU Mu x Lap 1,435 KBU 0,7626 x 65,813 KBU0,717 o 5,397 59,23 KBU 18,88

43,850

Σ

52,7414 Σ

74,170 79,601

IV.2.1.2.4 Kombinasi 2 momen lapangan

No

Jenis beban

1

Beban Truk

5a

Beban mati tambahan Beban Truk Pengaruh temperatur Beban angin

5b

Beban angin

2 3 4

Faktor Beban Keadaa Daya n Laya Ultimat n e

Layan M Lap(kNm )

Aksi

1

1,3

0,587

x KBL

1

2

0,359

x KBL

1

1,8

32,906

1

1,2

18,890

o KBL 0,7KB L

1

Aksi

x KBU x 0,359 KBU 32,906 o KBL 0,587

Mu Lap 0,763 0,717 32,906

13,223

0,116 1,2

0,167 Σ

IV.2.1.2.5 Kombinasi 2 momen tumpuan

18

Ms Lap

Kond

47,074 Σ

34,386


No

Jenis beban

1

Beban Truk Beban mati tambahan Beban Truk Pengaruh temperatur Beban angin Beban angin

2 3 4 5a 5b

Faktor Beban Daya Keadaan Laya Ultimate n 1 1,3

Layan

Ultimit

M Tump (kNm)

Aksi

1,173

x KBL

1,173

x KBU

1,525

Aksi

Ms Lap

1

2

0,717

x KBL

0,717

x KBU

1,435

1

1,8

36,56

36,563

o KBL

36,563

1

1,2

5,397

o KBL 0.7KB L

1,2

0,129 0,185 Σ

42,231

Σ

39,523

1

3,778

IV.3 Penulangan pelat lantai Momen rencana (Kombinasi 1) (Mu)

: 79,6

Mutu beton (fc’)

: 20,75

Mutu baja (fy)

: 390

Tebal pelat lantai (h)

: 200

Tebal selimut beton (d’)

: 35

Tebal efektif lantai (d)

: 35

Lebar lantai yang ditinjau (b)

: 165

Diameter tulangan lentur rencana (dt)

: 16

Faktor reduksi kekuatan lentur (Ø)

: 0,8

IV.3 .1 Tulangan Lapangan IV.3 .1.1 Tulangan lentur lapangan Mu 79601114,6 Mn = = φ 0,8 Rn ρ b

=

Mn b .d 2 =

99501393,23 1000 x 1652

= β

1

x 0,85 x

= 0,85 x 0,85 x ρ max

ρ min

19

Mu Lap

20,75 390

fc ' fy x

= 99501393,23 Nmm = 3,6548 N/mm2 x

600 (600+ fy)

600 (600+390)

= 0,75 ρ b = 0,75 x 0,02329 = 0,0175 1,4 1,4 = fy = 390 = 0,00359

= 0,02329


m

=

ρ perlu

fy 0,85 x fc ' =

=

1 m

390 0,85 x 20,75

=

[ √

1− 1−

x

√

1 22,11

x [1− 1−

= 22,11

2 x m x Rn fy

]

2 x 22,11 x 3,65 ] 390

= 0,0106 ρ perlu Karena > ρ min sehingga dipakai ρ perlu = 0,0106 As Perlu = ρ x b x d = 0,0106 x 1000 x 165 = 1751,906 mm2 1 1 x π x dt ² x b x 3,14 x 18² x 1000 S (Jarak antar tulangan) = 4 = 4 As 1751,906 = 114,709 mm2 (Di pasang tulangan D 16 – 100) As terpasang

=

1 x π x dt ² x b 4 s

1 x 3,14 x 16² x 1000 4 100

=

Kontrol : As terpasang

≥

As perlu

2010,62 mm2

≥

1808,894 mm2 (OK)

= 2010,62 mm2

IV.3 .1.2 Tulangan Bagi Lapangan  As’= 50 % x As = 50% x 1751,906 = 875,95 mm2 (Dipasang D14) 1 1 x π x dt ² x b x 3,14 x 14² x 1000  S= 4 = 4 = 175,649 mm As 875,95 (Di pasang tulangan D14 – 150)   Kontrol 1 x π x dt ² x b As terpasang = 4 s

=

1 x 3,14 x 14² x 1000 4 150

mm2 (ok) IV.3 .2 Tulangan Tumpuan IV.3 .2.1 Tulangan Tumpuan Mu Mn = φ

20

=

74169604,2 0,8

= 92712005,21 Nmm

= 1026,2536


Rn ρ b

=

Mn 2 b .d

=

β

1

92712005,21 2 1000 x 165

=

ρ min m

x

600 (600+390)

= 0,02329

= 0,75 ρ b = 0,75 x 0,02329 = 0,0175 1,4 1,4 = fy = 390 = 0,00359 =

fy 0,85 x fc '

=

240 0,85 x 22,5

=

1 m

x

ρ

=

Karena

600 (600+ fy)

x

20,75 390

= 0,85 x 0,85 x ρ max

fc ' fy

x 0,85 x

= 3,405 N/mm2

1 22,12

= 0,00979 ρ perlu ≥

√

[ √

1− 1−

x [1− 1− ρ min

= 12,54902 2 x m x Rn fy

]

2 x 22,12 x 3,045 ] 390

sehingga digunakan

ρ perlu

As Perlu = ρ x b x d = 0,00979 x 1000 x 165 = 1615,65 mm2 (Di pasang tulangan D16) 1 1 x π x dt ² x b x 3,14 x 16² x 1000 4 S (Jarak antar tulangan) = = 4 As 1615,65 = 124,38 mm2 (Di pasang tulangan D 16 – 100) Kontrol 1 1 x π x dt ² x b x 3,14 x 16² x 1000 4 4 As terpasang = = s 100

= 2010,62 mm2

(ok) IV.3 .2.1 Tulangan Bagi Tumpuan  As’ = 50 % x As = 50% x 1615,65 = 807,827 mm2 (Dipasang tulangan D14) 1 1 x π x dt ² x b x 3,14 x 14² x 1000  S = 4 = 4 = 190,46 mm As 807,827 (Di pasang tulangan D14– 150)    Kontrol

21


As terpasang =

1 x π x dt ² x b 4 s

=

1 x 3,14 x 14² x 1000 4 150

(ok)

5.1 Pemeriksaan Geser Pons

Bidang geser pons u = a + ta + ta + ½ h + ½ h v = b + ta + ta + ½ h + ½ h

= a + 2 ta + h = b + 2 ta + h

Dimana a = 200 mm ; b = 500 mm ta = 100 mm ; h = 200 mm u = 200 + ( 2 x 100 ) + 200 = 600 mm v= 500 + ( 2 x 100 ) + 200 = 900 mm b’ = 2u + 2v = ( 2 x 600) + ( 2 x 900 )= 3000 mm d= 190 mm A pons = b’ x d = 3000mm x 190 mm = 570000 mm²

Mutu beton K-300 Kuat tekan beton, fc’ Tekanan gandar roda, Ptt Faktor reduksi kekuatan geser, Φ

22

= 22.825 MPa = 146.25 kN = 0.7

= 1026,25 mm2


Kekuatan nominal lantai terhadap geser tanpa tulanagn geser 1 1 ' Vc= x √ fc' x b x d= x √ 22.825 MPa x 3000 mm x 190 mm=453867 N =453.867 kN 6 6 Kekuatan geser terfaktor Vu = φ Vc = 0.7 x 453.867 kN = 317.707 kN Syarat Vu > Ptt = 317.707 kN > 146.25 kN ( Aman terhadap geser pons )

23


BAB V PERENCANAAN GELAGAR MEMANJANG

V.1.. Data Perencanaan -

Data Jembatan : Tebal Pelat Lantai (ts) : 220 mm Jarak Antar Gelagar : 160 cm Panjang Bentang Jembatan : 18 m

Data Material Beton :  Mutu beton K275 (fc’) 

Ec

: 22,5 Mpa : 4700 √ fc '

Data Baja  Mutu Baja BJ 41  fy : 250 Mpa  Profil WF 900.300.16.26 d : 792 Bf : 300 mm Tw : 16 mm Tf : 26 mm Es : 210000 Mpa

= 22454 Mpa

: 309,8 cm2 : 411000 : 9930 cm4 : 243 kg/m : 2,43 KN/m : 28 mm

As Ix Iy W r

V.2 Pembebanan dan Analisa Gelagar Sebelum dan Sesudah Komposit Tahap I sebelum komposit 1). Beban Mati Berat sendiri WF = W kn/m’ Pelat Beton

= = ts x S x BJ beton

= 0,22 x 1,6 x 25

2,43 =

8,8

kn/m’ Berat Sambungan = 10% x berat WF

= 10% x 2,101

=

0,21

kn/m’ Bekisting

= 0,5 x 1,6

=

0,8

= Wbekisting x S

kn/m’ q total kn/m’ 2). Momen lentur. 

24

Momen maksimum terjadi di tengah bentang sebesar Mmaks = 1/8 q L2 = 1/8 . (12,03 kN/m’) . (18 m)2 = 487,215 kN.m’

=

12,03


= 487215000 Nmm 3).Tegangan yang terjadi pada gelagar baja  Pada tepi atas flens atas profil WF

f sa =

M .(hs /2) Ix

=

( 487215000 N . mm ) x (900/2) =53,345 Mpa (tekan) (4110000000)

 Pada tepi bawah flens bawah profil WF fsb = fsa = 53,345 Mpa (tarik) 4). Lendutan (deflection) Lendutan maksimum terjadi di tengah bentang dipikul gelagar baja kn 5 x 12,03 ' (18 x 10³)⁴ 5 x q xl ⁴ mx δ= = 384 x E s x I x 384 x 200000 Mpa x ( 4110000000 mm4 )

= 21,74 mm Tahap II Kondisi Komposit Kondisi komposit, karena beton sudah mengeras maka beban pekerja sebesar 500kg/m 2 dipikul penampang komposit. 5). Berat Pekerja Qp = Qp x S = 5 kn/m2 x 1,6 m = 8 kn/m’ 6). Momen Lentur Mmax = 1/8 x qp x L2 x = 1/8 x 8 x 182 = 324 KNm’ Mtotal = Msebelum komposit + Mpekerja = 533 + 405 = 938 KNm’

7). Garis Netral Penampang Komposit  Lebar Efektif (RSNI T – 03 – 2005) Bef = L/5 = 18/5 = 3,6 Bef = S = 1,6 m ( ditentukan) Bef = 12 x hc = 12 x 0,22 = 2,64 m  Modulus Ratio

25


n = Es / Ec = 200000/22454,5 = 8,9 Lebar Equivalen baja (Lc) Lc = bef / n = 1,6 m / 8,9 = 0,1796 m = 17,96 cm dibulatkan menjadi 18 cm Letak garis netral komposit

 

Luas penampang baja equivalen (Ac) = Lc x ts = 18 cm x 22 cm

=

395,2 cm2

Luas profil WF 900.300.16.26 (As)

=

309,8 cm2

Luas total (Atotal)

=

704,99 cm2

Statis momen kesisi atas pelat beton Atotal x Ya

= (Ac x (hc/2)) + (As x (hs/2 + hc))

704,99 x Ya

= (395,2 x (22/2)) + (309,8 x (90/2 + 22)

Ya

= 25103,78 cm3 704,99 cm2 = 35,60 cm

Statis momen kesisi bawah flens bawah profil Atotal x Yb

= (Ac x (hs+ hc/2)) + (As x (hs/2))

704,99 x Yb

= (395,199 x (90 + 22/2) + (309,8 x (90/2))

Yb

= 53856,106 cm3 704,99 cm2 = 76,39 cm

Kontrol Ya + Yb

= hs + hc

35,60 cm + 76,39 cm = 90 cm + 22 112

= 112

(ok)

8). Momen inersia penampang komposit a. Penampang baja equivalen 

Luas penampang baja equivalen (Ac) = 395,19 cm2



Momen inersia terhadap baja sendiri Ioc = 1/12 x Lc x hc3 = 1/12 x 18 x 223 = 15939,69 cm4



Letak pusat berat penampang baja equivalen terhadap garis netral komposit d1 = Ya – (hc/2) = 35,608 – (22/2) = 24,608 cm

26




Momen inersia penampang baja equivalen terhadap garis netral komposit Ic = Ioc + Ac . d12 = 15939,69 + (395,199 x 24,62) = 255258,98 cm4

b. Profil WF 900.300.16.28 

Luas profil WF 900.300.16.28 (As)



Momen inersia terhadap diri sendiri (Ios) = Ix = 411000 cm4



Letak pusat berat profil WF terhadap garis netral komposit

= 309,8 cm2

d2 = Yb – (hs/2) = 76,39 – (90/2) = 31,39 cm 

Momen inersia profil WF terhadap garis netral komposit Is = Ios + As . d22 = 411000 + (309,8 x 31,392) = 716289,74 cm4

c. Momen inersia penampang komposit I = Ic + Is = 255258,98 + 716289,74 = 971548,727 cm4 9). Tegangan yang terjadi pada penampang komposit 

Pada tepi atas pelat beton fca = M x Ya = n.I



(324 x 106 Nmm) x (356 mm)

= 1,33 Mpa (tekan)

(8,9) x (971548,72 x 104 mm4)

Pada tepi bawah pelat beton fcb = M x (Ya - hc) = (324 x 106 Nmm) x (356 - 220) = 0,51 Mpa (tekan) n.I



(8,9) x (971548,72 x 104 mm4)

Pada tepi atas flens atas profil WF fsa = M x (Ya - hc) = (324 x 106 Nmm) x (356 - 220) = 4,5 Mpa (tekan) I



(971548,72 x 104 mm4)

Pada tepi bawah flens bawah profil WF fsb = M x Yb = (324 x 106 Nmm) x (763,9) = 25,47 Mpa (tarik) I

(971548,72 x 104 mm4)

10). Jumlah tegangan pada penampang komposit  Pada tepi atas flens atas profil WF fsa = fsa sebelum komposit + fsa komposit = 57,97 + 4,5 = 62,516 Mpa  Pada tepi bawah flens bawah profil WF fsb = fsb sebelum komposit + fsb komposit = 57,97 + 25,47 = 83, 454 Mpa 11). Lendutan

27






Tambahan lendutan akibat beban hidup pekerja 500kg/m2 saat komposit 5 xqpx L⁴ 5 x 8 x(18 x 103 mm) ⁴ δ= = =13,3 mm 384 x Es x Ix 384 x 200000 x (411000 x 104 ) Jumlah Lendutan δ total=δ sebelumkomposit +δ tambahan = 21,74 + 13,3 = 35, 04 mm

V.1.2 Analisa Kekuatan Desain Gelagar 1. Kontrol penampang 

Web (badan) h tw

1680 fy ≤

.............(RSNI T-03-2005 psl.6.1-2a) h tw

λ=

d - 2 (tf + r ) tw

=

1680 fy

=

900 mm - 2 (26 + 28)  49,5 mm 16

 1680  106,25 250

λp =

λ ≤ λp maka penampang WF tersebut merupakan penampang kompak



Flens (Sayap)

170

b 2t f

λ=

fy ≤

.............(RSNI T-03-2005 psl.6.1-2a)

b  300  6 2t f 2 x 26

170 fy λp =

 170  11 240

λ ≤ λp maka penampang WF tersebut merupakan penampang kompak

2. Kontrol kuat lentur nominal

28


Dari perhitungan sebelumnya diketahui : Mu sebelum komposit Mu komposit

= 533 KNm

= 938 KNm

Penampang Kompak : Mn= Mp Mp = Zx x fy ={ bf x tf (d - tf) + 1/4 x tw (d – 2. tf)2} x 240 = {300 x 22 (792-22) + 1/4 x 14 (792 – 2.22)2} x 240 =1689663360 Nmm = 1689,67 KNm 

Kontrol kuat lentur nominal sebelum komposit Mu ≤ φ . Mn 533 KN m ≤ 0,9 x 1689,67 KNm 533 KN m ≤ 1520,703 KNm (ok)



Kontrol kuat lentur nominal sesudah komposit Mu ≤ φ . Mn 938 KN m ≤ 0,9 x 1689,67 KNm 938 KN m ≤ 1520,703 KNm (ok)

3. Kontrol lendutan Dari perhitungan sebelumnya diketahui : Lendutan sebelum komposit (δ) = 23,42 mm Lendutan sesudah komposit (δ) = 35,28 mm δijin = L/400 (PPTJ, BMS hal 7-28) δijin = 15000 mm/400 = 37,5 mm



Kontrol lendutan sebelum komposit δ ≤ δijin 23,42 mm ≤ 37,5 mm (ok)



29

Kontrol lendutan sesudah komposit


δ ≤ δijin 35,28 mm ≤ 37,5 mm (ok)

4. Kontrol kapasitas geser vertikal Gaya geser masksimum terjadi apabila beban hidup berada tepat diatas perletakan. Beban hidup (p) = 5 KN/m2 x S2 x Ku = 5 x 1,62 x 1,8= 23,04 KN

Maka Vu = VBmaks

= P + (1/2 qu x S) = 36,864 kN + (1/2 x 14,4 kN/m x 1,6) = 48,384 KN = 48384 N

Kontrol Penampang WF merupakan penampang kompak maka menggunakan persamaan Vu ≤ ϕ Vn Vu ≤ 0,6 x fy x Aw Dimana, Aw = d x tb Vu ≤ 0,6 x fy x d x tw 48384 N ≤ 0,6 x 250 x 900 x 16 48384 N ≤ 2160000 N (OK)

5. Garis netral plastis Kekuatan pada pelat lantai C = 0,85 x f’c x be x bc + (A x fy ) c 0,85 x f’c x be x bc = 0,85 x 22,825 Mpa x 1600 mm x 220 mm

30


= 6829240 N C = 6829240 N + 1097241,6 N = 7926481,6 N Kontrol kekuatan tarikan pada gelagar T = As

x fy = 30980 cm2

x 250 Mpa

= 7745000 N

< C

Karena T

<

C, maka kedalaman daerah tekan pada lantai dihitung sebagai

a

=

T - (As x fy ) c 0,85 x fc’ x be = 77445000 N - (7 x 0,25 x π x 256 mm2 x 390 Mpa) 0,85 x 22,285 Mpa x 1600 mm = 231,287 mm

d1

=

hs/2 + hc - a/2 = 900/2 + 220 - 231,83/2 = 554,086 mm

berikut:

Kekuatan lentur Ms = T x d1

=

7745000 N x 5545,086 mm = 4291399261 Nmm

Mu = Ø . Ms

=

0,9 . 4291399261 Nmm

= 3862259335 Nmm

V.3 Analisa struktur V.3.1 Analisa pembebanan 1. Berat sendiri (Qms)  Lantai jembatan = tebal x lebar x berat = 0,22 x 1,6 x 25 = 8,8 kN/m Profil WF = = 3,2 kN/m Q ms = 12,044 kN/m 2. Beban mati tambahan (Qma)  Lantai jembatan = tebal x lebar x berat = 0,1 x 1,6 x 22 = 3,52 kN/m Air hujan = tebal x lebar x berat = 0,05 x 1,6 x 9,8 = 0,784 kN/m Q ma = 4,304 kN/m 3. Beban lalu lintas a. Beban truk “T” (TT) Faktor beban dinamis : 40% Beban Truk pada lantai jembatan sebesar : 112,5 kN Beban truk , Ptt = (1 + FBD) x T = (1 + 0,4 ) x 112,5 = 157,5 kN b. Beban lajur “D” (TD) Beban lajur D terdiri dari BTR/Beban Terbagi Rata(q) dan BGT/Beban Garis Terpusat(p) BTR(q) = 9 kPa

31


BGT(p)

= 49 kN/m

Perhitungan untuk satu gelagar , BTR qTD = q x s = 0,009 Mpa x 1600 mm = 14,4 kN/m BGT pTD = p x s = 49 kN/m x 1,6 m = 78,4 kN V.3.2 Momen pada gelagar jembatan Akibat berat sendiri, Qms Mms = 1/8 x Qms x L2 = 1/8 x 12,045 kN/m x 182 = 487,81 kNm Akibat beban mati tambahan, Qma Mma = 1/8 x Qms x L2 = 1/8 x 4,304 kN/m x 182 = 174,31 kNm Akibat beban truk (T), Ptt Mtt = ¼ x Ptt x L = ¼ x 157,5 kN x 18 m = 708,75 kNm Akibat beban lajur D, Ptd Mms = 1/8 x qTD x L2 + ¼ x pTD x L 2 = 1/8 x 14,4 kN/m x 18 + ¼ x 78,4 kN x = 936 kNm M total

= Mms + Mma + Mtt + Mms = 487,81 kNm + 174,31 kNm + 708,75 kNm + 936 kNm = 2306,8764 kNm

Kontrol momen,

32

18 m

M Total < Mu 2306,87 kNm < 3862259335 Nmm 2306876400 Nmm < 3862259335 Nmm (OK)


BAB VI PERENCANAAN DIAFRAGMA

VI.1 Data Perencaanaan Mutu baja

=

BJ – 37

Tegangan leleh

=

240 Mpa

Profil WF 250.125.6.9 d

= 250 mm

As

= 37,66 cm2

bf

= 125 mm

Ix

= 4050 cm4

tw

= 6 mm

Iy

= 294 cm4

tf

= 9 mm

W

= 29,6 kg/m = 0,296 kN/m

Es

= 200000 Mpa

r

= 12 mm

VI.2 Pembebanan Diafragma Berat sendiri diafragma(q)

= 0,296 kN/m

Gaya tekan vertikal Va = Vb

= 1/2 x q x L = ½ x 0,296 kN/m x 1,6 m = 0,24 kN

Vu

= V x Ku = 0,24 kN x 1 = 0,3078 kN

Momen Lentur M maks

Mu

=

1/12 x q x L2

=

1/12 x 0,296 kN/m x 1,62

=

0,0631 kNm

=

M x Ku

=

0,0631 kNm x

=

0,0821 kNm

VI.3 Analisa kekuatan diafragma Kontrol penampang  Web (badan)

33

1,3


h tw

1680 fy ≤

.............(RSNI T-03-2005 psl.6.1-2a)

h tw

λ=

=

1680 fy

d - 2 (tf + r ) tw

=

250 mm - 2 (9 + 12)  34,667 mm 6

 1680  108,44 240

λp =

λ ≤ λp maka penampang WF tersebut merupakan penampang kompak 

Flens (Sayap)

170

b 2t f

λ=

fy ≤

.............(RSNI T-03-2005 psl.6.1-2a)

b  125  6,944 2t f 2 x9

170 fy

 170  11 240

λp =

λ ≤ λp maka penampang WF tersebut merupakan penampang kompak  Kuat lentur nominal Mu

=

0,0821 kNm

Mn

=

Mp

Mp

=

Zx

+ fy

= {bf x tf (d – tf) + tw (d - 2tf)2} x 240 = {125 x 9(250 – 9) + 0,25 x 6(250 – 2 x 9)2} = 351861 x 240 = 84446640 Nmm = 84,447 kNm 

Kontrol kuat lentur Mu

≤

ØMn

0,08209 kNm ≤

0,9. 84,447 kNm

0,08209 kNm ≤

76,0019 kNm (OK)

Kapasitas geser vertikal

34


Vu =

0,3078 kN

Kontrol Vu

≤

307,84 N

Vn ≤

0,6 x fy x Aw

307,84 N ≤

0,6 x fy x (d x tw)

307,84 N ≤

0,6 x 240 Mpa x (250 mm x 6 mm)

307,84 N ≤ 216000 N (OK)

35


BAB VII PERENCANAAN SHEAR CONNECTOR

VII.1 Data perencanaan Profil WF 900.300.16.26 Mutu beton, fc’

=

22,825 Mpa

Tebal pelat beton, ts =

22 cm

Panjang bentang, L =

18 m

Jarak antara shear connector menurut SNI T – 03 – 2005 8.6 tidak boleh melebihi nilai sebagai berikut :   

600 mm 2 x tebal lantai = 2 x 220 mm= 440 mm 4 x tinggi shear connector = 4 x 150 mm =600 mm

Tinggi minimum dari paku shear connector adalah 75 mm dan jarak antara paku shear connector dengan ujung flens gelagar tidak boleh kurang dari 25 mm. Untuk diameter paku shear connector tidak boleh melebihi :  

1,5 x tebal plat flens bila plat memikul tegangan tarik. 2,0 x tebal plat flens bila tidak terdapat tegangan tarik.

VII.2 Perhitungan diafragma a. Gaya geser horizontal Vh akibat aksi komposit penuh Vh = T = 7745000 N Gunakan stud connector ½” x 5 cm fc' xEc

Qn =

0,5 x Asc x 22,825 x 22454,49

= =

0,5 x 267,4 x 95717 N

Asc x fu = 267,4 x 370 = 98938 N > 95717 N Pakai Qn = 95717 N b. Jumlah stud yang dibutuhkan

N =

Vh 7745000   80,9157426  68 Qn 95716,85

buah untuk ½ betang

Untuk keseluruhan bentang dipasang 136 buah stud

36


c. Jarak pemasangan stud

S=

L 18000   264,71mm  26,471cm N 68

d. Kontrol jarak pemasangan stud: S min 76,2

37

< <

S

264,71

<

<

S max

800

(OK)


BAB VIII PERENCANAAN ELASTOMER VIII.1 Data perencanaan Ukuran elastomer Tebal Karet

: 500 x 500 x 60

: 9 mm

Jumlah lapis baja

: 9

Tinggi keseluruhan

: 143 mm

Tebal pelat baja

: 5

Tebal selimut sisi

: 10 mm

Tebal selimut layer

: 6 mm

VIII.2 Analisa pembebanan 1. Beban Mati Pelat lantai

= t x b x L x Y beton x Ku = 0,22 x 6 x 18 x 2,5 x 1,3 = 77,22 T

Aspal + overlay

= t x b x L x y beton x 1,3 = 0,1 x 6 x 18 x 2,5 x

Gelagar

= W gelagar x = 243,19

1,3 = 35,1 T

L x 1,1 x n

x

18

x

1,1

x

5

x

1,1

x

x

x

= 24076 kg = 24,08 T Diafragma

= W diafragma = 29,6

x

x

L

18

x

1,1

3

n

= 1758 kg = 1,758 T Kerb

= t x b x L x Y beton x 1,3 = 0,25 x 0,15 x 18 x 1,3 = 2,194

Pipa sandaran

= W pipa x = 0,005

x

L x 18

x

n

x 1,3

2

x

1,3

= 0,2377 T Tiang sandaran

= t x b x = 1,2 x

L x y beton x 1,3

0,16 x

18

x

2,5

x 1,3

= 11,23 T Beban mati total

38

= 77,22 + 35,1 + 24,08 + 1,75 + 2,19

+ 0,238 + 11,23


= 151,8 T = 1518 Kn 2. Beban hidup Beban UDL

= q UDL x b x L = 0,9 t/m2 x

6 m x 18 m

= 97,2 T Beban KEL

= P KEL x L = 4,9 t/m x 18 m = 88,2 T

Beban hidup total

= 97,2 T + 88,2 T = 185,4 T

3. Gaya rem Besar gaya rem untuk bentang < 80 meter adalah 250 kN Jadi, P rem = 25 T P rem 25 T  5T jumlah girder 5

Gaya rem = 4. Gaya gesek Gaya gesek akibat girder = Σ DL x 2 = 151,8 T x 2 = 303,6 T 5. Gaya gempa Zona = 3 C

= 0,14

S

=1

I

= 1,2

Kh

= C

x

S

= 0,14 x 1 Koef gempa

= 0,14

= C

x S x

= 0,14 x 1

I x 1,2 = 0,168

Wt

= 1518 kN

Gaya gempa

= Koef gempa x

Wt

= 0,168

1518 kN = 25,51 T

x

6. Rekapitulasi gaya vertikal dan horizontal Gaya vertikal = LL + DL

39


= 1854 kN + Gaya horizontal

1518 kN

=

= Gaya gempa +

gaya rem

= 255,1

=

Gaya yang bekerja Gaya gempa Gaya rem Gaya gesek Gaya vertikal TOTAL

+

50

V (kN)

3372 kN

305,1 kN Hx (kN) 255,0535 50 3036,351

Hy 255,05

3341,404

255,05

3372,175

VIII.3 Data Pemeriksaan VIII.3.1 Data pmeriksaan 1 At = b x h = 500 x 500 = 250000 mm2 IHRD = 53 G = 0,69 Haxt  1000 xAtxG δa 325 x143   0,000269 mm 1000 x 250000 x 0,69 

Haxt 1000 xAtxG



9158 x143  0,007592 mm 1000 x 250000 x 0,69

δb

a b

A eff

= b - tebal selimut layer = 500 - 6 = 494 mm = h - tebal selimut layer = 500 - 6 = 494 mm = At (1 - δ/a - δ/b) = 250000 (1 - 0,000269/494 - 0,007592/494) = 249996 mm2

VIII.3.2 Data pemeriksaan 2 axb S 2 a  b  xte

40


S

494 x 494  20,58 2 494  494 x6

a + αa =

αb = 0,0035 rad a x a 2  b x b 2  2 x tt x t

Esr







 0,004 x 244036  0,0035 x 244036 2 x 6 x 143

 0,995 VIII.3.3 Data pemeriksaan 3 δs = δa + δb = 0,0003 + 0,008 = 0,007862 s 0,00786169   0,0000550 t 143 εsh = 0,9 x A = 0,9 x 250000 = 225000 mm2 VII.3.4 Data pemeriksaan 4 V = 3372,18 kN 6 x S x V x 10 3 3 x Aeff x G (1  2 xS 2 ) Esc = 6 x 20,583 x 3372,2 x 10 3  3 x 249996,021 x 0,69(1  2 x 423,67 2 )

 0,6332 VII.3.5 Data pemeriksaan 5 At = 250000 mm2 VII.3.6 Data pemeriksaan 6 C = 4 + a/b x (6 - 3,3 x a/b ) = 4 + 494/494 x (6 - 3,3 x 494/494) = 6,7

11

Eh

41

=

A

x

G

x

 a b     b a

2


11

d

 494 494      494 494 

2

= =

250000 x 0,69 x 129375

= = =

Σ(te (V x 103/EA) 6 x 3372,18 x 1000/(129375 x 250000) 0,000625563

VIII.3.7 Data pemeriksaan 7 Fsy = 400 Mpa t = 6 mm VIII.4 Kontrol perletakkan VIII.4.1 Pemeriksaan luas efektif minimum Aef ≥ 1 249996,02  0,8 x 250000 1 1,24 ≥ 1 (OK) VIII.4.2 Pemeriksaan regangan total maksimum

2,6 εT =

=

εsc +

εsr

+

εsh

≤

0,6332+ 0,9955+ 0,000055 ≤

=

1,62

≤

VIII.4.3 Pemeriksaan regangan geser maksimum  sh maks  sh > 1

0,7 0,000055 12732,633

42

>

1

>

1

(OK)

G

2,6 0,83 3,13

(OK)


VIII.4.4 Pemeriksaan batas leleh 0,69/G  sc x VLL 1,4 x V* x 1 0,633 x 1854

1,4 x V*

x

= 4,02

>

1 (OK)

VIII.4.5 Pemeriksaan tegangan maksimum rata-rata 1,5 x At/V* 1,5 x 250000/3372,2 74,136

≥ ≥ ≥

1 1 1

(OK)

VIII.4.6 Pemeriksaan perputaran maksimum  a x a  b x b   4 x dc

 0,0035 x 494  0,0035 x 4974 

>

1

> >

1 1 (OK)

4 x 0,000625563

= 1382 Pemeriksaan stabilitas tekan



 2 x be x G x S x Aeff  1000 x V *

 2 x 494 x 0,69 x 20,58 x 249996,02 

>

1

> >

1 1

1000 x 3372,175

= 2,1 VIII.4.7 Pemeriksaan tebal baja minimum ts 3 > 1 5 3 > 1 1,67 > 1 (OK) ts x A x fsy 3000 x V * x ti

>

1

>

1 1 (OK)

5 x 250000 x 400 3000 x 3372,18 x 6

8,23

43

>

(OK)


44


BAB IX SAMBUNGAN IX.1 Sambungan gelagar memanjang dan melintang IX.1.1 Data perencanaan Profil gelagar memanjang Profil gelagar melintang Pekat penyambung

Baut

Diameter lubang

: WF 900.300.26.16 : WF 250.125.6.9 : BJ = BJ 41 t = 11 mm fu = 4100 : BJ = BJ 50 d = 22 mm fu = 1035 : 20 mm + 1,5 = 21,5 mm

IX.1.2 Sambungan pada gelagar memanjang(2 bidang geser) a. Kekuatan ijin baut -Kekuatan geser baut Vn = m x r1 x fu baut x Ab = 2 x 0,4 x 1035 x (1/4 x π x 5) = 3145,9 Vd

= = =

Ø x Vn 0,75 x 3145,9 2359,4 kg

-Kekuatan tumpu baut Rn = 2,4 x db x tp x fu baut = 2,4 x 2 x 1,1 x 4100 = 21648 kg Rd

= = =

Ø x Rn 0,75 x 21648 kg 16236 kg

-Gaya yang bekerja Qd = Berat pelat +berat aspal + berat bekistig + berat sendiri = 1144 + 704 + 112 + 116,6 = 2076,6 kg/m

Ql

45

= =

q UDL x S x KuTD 800 kg/m2 x 1,6 m x 2


P1

Pu

=

2560 kg/m

= = = = = =

(1 + DLA) x P x b1 x KuTD (1 + 40%) x 44 x 1,6 x 2 197,12 kN = 19712 kg ½ x {(Qd x λ) + (Ql x λ)} + P1 ½ x {(2076,6 x 6,5) + (2560 x 6,5)} + 19712 24925 kg

b. Jumlah baut yang diperlukan Pu 24925   10,56  12baut Vd 2359,4 n = IX.1.2 Sambungan pada gelagar melintang(1 bidang geser) a. Kekuatan ijin 1 baut -Kekuatan geser baut Vn = m x r1 x fu baut x Ab = 1 x 0,4 x 1035 x (1/4 x π x 5) = 1573 kg Vd

= Ø x Vn = 0,75 x 1573 kg = 1179,7 kg -Kekuatan tumpuan baut Gaya yang bekerja sama dengan gaya pada gelagar memanjang Pu = ½ x {(Qd x λ) + (Ql x λ)} + P1 = ½ x{(2076,6 x 6,5) + (2560 x 6,5)} + 19712 = 24925 kg b. Jumlah baut yang diperlukan Pu 24925   21,12  22baut Vd 1179,7 n = IX.1.3 Kontrol pelat siku -Luas geser pelat siku Anv = Lmv x tL = (L - n - d1) x tL = (120 - 6 - 23,5) x 11 = 995,5 mm -Kuat rencana ØRn = Ø x 0,6 x fu x Anv = 0,75 x 0,6 x 4100 x = 18367 kg

46

995,5


Karena 2 siku maka , 2 x ØRn > Pu 2 x 18367 > 24925 36734 > 24925 (OK) IX.2 Sambungan antar gelagar memanjang IX.2.1 Data perencanaan Profil gelagar Pekat penyambung

Baut

Diameter lubang

: WF 900 .300.15.26 : BJ = BJ 37 t = 8 mm fu = 3700 : BJ = BJ 41 d = 20 mm fu = 1035 : 20 mm + 1,5 = 21,5 mm

IX.2.2 Perhitungan a. Kekuatan ijin 1 baut - Kekuatan geser baut Vn = m x r1 x fu baut x Ab = 2 x 0,4 x 1035 x (1/4 x π x 4) = 2599,9 kg Vd = Ø x Vn = 0,75 x 2599,9 kg = 1949,9 kg -Kekuatan tumpu baut Rn = 2,4 x db x tp x fu baut = 2,4 x 2 x 0,8 x 3700 = 14208 kg Rd

= = =

Ø x Rn 0,75 x 14208 kg 10656 kg

-Gaya yang bekerja Qd = 4,304 kN/m = 430,4 kg Ql

=

12,409 kN/m = 1204,9 kg

P1

= = = =

(1 + DLA) x P x b1 x KuTD (1 + 40%) x 44 x 1,6 x 2 197,12 kN = 19712 kg ½ x {(Qd x λ) + (Ql x λ)} + P1

Pu

47


=

½ x {(430,4 x

=

15171 kg

19712

b. Jumlah baut yang diperlukan Pu 15171   7,78  8baut Vd 1949,9 n =

48

6,5) + (1204,9 x 6,5)} +

PERENCANAAN JEMBATAN BAJA KOMPOSIT

Recommend Documents