STANDARISASI BOX CULVERT.pdf

7/16/2019 STANDARISASI BOX CULVERT.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/standarisasi-box-culvertpdf 1/38

LAPORAN PERHITUNGAN

SALURAN

(U-DITCH & TOP-BOTTOM)

Mei 2015



i

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI......................................................................................................................

i

DAFTAR TABEL ............................................................................................................iii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................................iv

BAB- 1

PENDAHULUAN ...........................................................................................1

1.1

Latar Belakang ....................................................................................................1

1.2

Tujuan .................................................................................................................1

1.3

Ruang Lingkup ....................................................................................................1

1.4 Sistem Struktur dan Sistem Permodelan Pondasi ...............................................2

1.5 Tata Cara Perencanaan Bangunan Dan Referensi Perencanaan Bangunan ........2

BAB- 2

DATA-DATA PERENCANAAN DAN PEMBEBANAN...............................3

2.1

Data – Data Perencanaan ....................................................................................3

2.2

Data dan Spesifikasi Material Rencana ..............................................................4

2.3 Data – Data Perencanaan Pembebanan (SNI T02-2005) ....................................4

2.3.1 Pembebanan Struktur Atas (Super Structure) ...........................................4

2.3.2

Pembebanan Struktur Bawah (Super Structure) ....................................... 6

2.3.3

Koefisien Pembebanan ............................................................................. 7

2.3.4

Kombinasi Pembebanan ........................................................................... 7

BAB- 3

PERHITUNGAN STRUKTUR U-DICTH DAN COVER ............................8

3.1 Permodelan Struktur U-DITCH dan COVER dalam Perhitungan ......................8

3.2

Permodelan Beban Statik ....................................................................................9

3.3

Perhitungan Penulangan Cover ...........................................................................9

3.4

Perhitungan Penulangan Dinding Samping U-Ditch ........................................12

3.5 Perhitungan Penulangan Sisi Bawah U-Ditch ..................................................13



ii

3.6 Desain Elemen Struktur U-Ditch dan Cover .....................................................15

BAB- 4 PERHITUNGAN STRUKTUR TOP-BOTTOM .........................................26

4.1

Permodelan Struktur Top-Bottom dalam Perhitungan ......................................26

4.2

Permodelan Beban Statik Top-Bottom..............................................................27

4.3 Desain Elemen Struktur Top-Bottom ................................................................28



iii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Dimensi U-Ditch dan Cover yang akan direncanakan .....................................

3

Tabel 2.2 Dimensi Top-Bottom yang akan direncanakan .................................................3

Tabel 3.1 Perhitungan Momen Ultimit Cover ................................................................ 10

Tabel 3.2 Perhitungan Tulangan Utama Cover ...............................................................10

Tabel 3.3 Perhitungan Kontrol Lendutan Cover ..............................................................11

Tabel 3.4 Perhitungan Tulangan Susut Melintang Cover ................................................11

Tabel 3.5 Perhitungan Tulangan Susut Memanjang Cover .............................................11

Tabel 3.6 Perhitungan Momen Ultimit Dinding .............................................................12

Tabel 3.7 Perhitungan Tulangan Utama Dinding ........................................................... 12

Tabel 3.8 Perhitungan Kontrol Lendutan Dinding ......................................................... 13

Tabel 3.9 Perhitungan Tulangan Susut Melintang Dinding ............................................13

Tabel 3.10 Perhitungan Tulangan Susut Melintang Dinding ..........................................13

Tabel 3.11 Perhitungan Momen Ultimit Sisi Bawah ...................................................... 14

Tabel 3.12 Perhitungan Tulangan Utama Sisi Bawah .................................................... 14

Tabel 3.13 Perhitungan Tulangan Susut Melintang Sisi Bawah .....................................15

Tabel 3.14 Perhitungan Tulangan Susut Memanjang Sisi Bawah .................................. 15

Tabel 3.15 Tulangan U-Ditch dan Cover ........................................................................17

Tabel 4.1 Tulangan Top-Bottom .....................................................................................28



iv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Sketsa Beban Hidup UDL............................................................................

5

Gambar 2.2 Ilustrasi Beban Hidup Truck “T” ..................................................................6

Gambar 2.3 Ilustrasi Pembebanan Tekanan Tanah Aktif ..................................................6

Gambar 3.1 Model Pembebanan U-Ditch dan Cover .......................................................8

Gambar 3.2 Model Pembebanan Terbagi Rata pada Cover ............................................10

Gambar 3.3 Model Pembebanan Terpusat pada Cover .................................................. 10

Gambar 3.4 Model Pembebanan Segitiga pada Dinding ................................................12

Gambar 3.5 Model Pembebanan Terbagirata pada Dinding ...........................................12

Gambar 3.6 Model Pembebanan Reaksi Tanah pada Sisi Bawah .................................. 14

Gambar 3.7 U-Ditch & Cover Type 1 ............................................................................ 16



Gambar 3.10 Notasi Dimensi U-Ditch (kiri) dan Notasi Penulangan U-Ditch (kanan) . 17

Gambar 3.11 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover Ukuran 400x600x1200

Beban 30% (6.75 Ton) ...................................................................................18


Beban 50% (11.25 Ton) .................................................................................18


Beban 30% (6.75 Ton) ...................................................................................19


Beban 50% (11.25 Ton) .................................................................................19


Beban 70% (15.75 Ton) .................................................................................20

Gambar 3.16 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover Ukuran

1000x1200x1200 Beban 30% (6.75 Ton) ...................................................... 20



v


1000x1200x1200 Beban 50% (11.25 Ton) .................................................... 21


1000x1200x1200 Beban 70% (15.75 Ton) .................................................... 21


1000x1200x1200 Beban 100% (22.50 Ton) .................................................. 22


1200x1500x1200 Beban 50% (11.25 Ton) .................................................... 22


1200x1500x1200 Beban 70% (15.25 Ton) .................................................... 23


1200x1500x1200 Beban 100% (22.50 Ton) .................................................. 23


1500x1500x1200 Beban 50% (11.25 Ton) .................................................... 24


1500x1500x1200 Beban 100% (22.50 Ton) .................................................. 24


2000x2000x1200 Beban 50% (11.25 Ton) .................................................... 25


2000x2000x1200 Beban 100% (22.50 Ton) .................................................. 25

Gambar 4.1 Model Pembebanan Top-Bottom ................................................................26

Gambar 4.2 Notasi Dimensi Top-Bottom (kiri) dan Notasi Penulangan Top-Bottom

(kanan) ...........................................................................................................28

Gambar 4.3 Dimensi dan Detail Penulangan Top-Bottom Ukuran 1200x1200x1200

Beban 75% (15.75 Ton) .................................................................................29


Beban 100% (22.50 Ton) ...............................................................................29




vi

Beban 100% (22.50 Ton) ...............................................................................30


Beban 100% (22.50 Ton) ...............................................................................30


Beban 100% (22.50 Ton) ...............................................................................31



Perencanaan Desain Saluran

1

BAB- 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Struktur saluran ini direncanakan bedasarkan Standar Perencanaan Pembebananan

Jembatan agar selama masa layannya dapat memenuhi beban yang ada. Tata cara perencanaan

yang digunakan dalam perencanaan ini menggunakan BMS 1992, SNI 2847-2002 dan SNI

1726-2002. Lingkup pekerjaan disini meliputi perencanaan U-Ditch, Penutup U-Ditch, dan

stutktur Top-Bottom. Modul saluran yang akan didesain dapat dilihat pada Tabel 2.1.

1.2 Tujuan

Tujuan pekerjaan adalah detailed engineering design U-Ditch, Penutup U-Ditch, dan

stutktur Top-Bottom yang disesuaikan dengan Standar Perencanaan Pembebanan Jembatan

(RSNI 2005) dan Standar Perencanaan Beton Bertulang (SNI 2847-2013) yang hasilnya

dituangkan dalam bentuk gambar rencana dan spesifikasi teknis struktur.

1.3 Ruang Lingkup

Ruang lingkup Perencanaan U-Ditch, Penutup U-Ditch, dan stutktur Top-Bottom ini

difokuskan pada :

a. Perencanaan pembebanan yang meliputi beban mati, beban hidup lalu lintas jembatan

dan beban tekanan tanah aktif.

b. Perencanaan struktur utama yang terdiri dari struktur beton bertulang berupa U-Ditch,

Penutup U-Ditch, dan stutktur Top-Bottom.




2

1.4 Sistem Struktur dan Sistem Permodelan Pondasi

Saluran ini didesain menggunakan perhitungan manual yang diperhitungkan setiap

elemennya dengan memperhitungkan berbagai macam kombinasi pembebanan yang sudah

ditetapkan di dalam peraturan yang berlaku.

1.5 Tata Cara Perencanaan Bangunan Dan Referensi Perencanaan Bangunan

Dalam melakukan analisa dan desain struktur jembatan mengacu pada beberapa tata

cara perencanaan bangunan dan juga pada beberapa referensi khusus yang lazim digunakan.

Beberapa acuan tersebut adalah :

a. Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung (PPIUG) 1987.

b.

Tata Cara Perencanaan Struktur Beton Dan Bahan Bangunan Gedung (SNI-03-2847-

2002).

c. Uniform Building Code 1997 (UBC 1997).

d. Building Code Requirements For Structural Concrete (ACI 318-99) and Commentary

(ACI 318R-99).

e. BMS 1992, Bridge Management System 1992.

f. SNI T02-2005, Standar Pembebanan Untuk Jembatan 2005.




3

BAB- 2

DATA-DATA PERENCANAAN

DAN PEMBEBANAN

2.1 Data – Data Perencanaan

Dalam perencanaan saluran ini ada beberapa data umum perencanaan yang berupa

dimensi elemen struktur dan data beban gandar truk yang bersdasarkan SNI T02-2005 sebesar

22.5 ton. Didalam perencanaannya, struktur saluran ini akan direncanakan dengan beban 100%,

70%, 50%, dan 30% yang nantinya dalam aplikasinya bergantung pada kelas jalan. Dimensi

yang akan direncanakan dapat dilihat pada Tabel 2.1 dan Tabel 2.2.

Tabel 2.1 Dimensi U-Ditch dan Cover yang akan direncanakan

Tabel 2.2 Dimensi Top-Bottom yang akan direncanakan

22.50 Ton 15.75 Ton 11.25 Ton 6.75 Ton

100% 70% 50% 30%

400x600x1200 - - 1 1 2

800x800x1200 - 1 1 1 3

1000x1200x1200 1 1 1 1 4

1200x1500x1200 1 1 1 - 3

1500x1500x1200 1 - 1 - 2

2000x2000x1200 1 - 1 - 2

16

U-DITCH + COVER

Ukuran (mm)

Beban Gandar

Jumlah

Item

(Prosentase Beban)

TOTAL U-DITCH

22.50 Ton 15.75 Ton 11.25 Ton 6.75 Ton

100% 70% 50% 30%

1200x1200x1200 1 1 - - 2

1500x1500x1200 1 - - - 1

1500x2000x1200 1 - - - 1

2000x2000x1200 1 - - - 1

5TOTAL TOP-BOTTOM

Beban Gandar

TOP-BOTTOM

Ukuran (mm)Jumlah

Item

(Prosentase Beban)




4

2.2 Data dan Spesifikasi Material Rencana

Beberapa material yang digunakan dapat dilihat sebagai berikut :

a. Material elemen struktur balok dan kolom direncanakan menggunakan beton K350

setara dengan kekuatan tekan silinder karakteristik (f’c) 29 MPa.

b. Material elemen struktur tulangan baja polos mempunyai tegangan leleh sebesar

240 MPa untuk diameter tulangan 8 mm hingga 12 mm.

c. Material elemen struktur tulangan baja deform mempunyai tegangan leleh sebesar

400 MPa untuk diameter tulangan 13 mm hingga 25 mm.

2.3 Data – Data Perencanaan Pembebanan (SNI T02-2005)

Data – data perencanaan pembebanan pada struktur jembatan ini diambil dari SNI T02-2005. Beban – beban yang bekerja akan dibagi menjadi dua yaitu beban yang bekerja pada

struktur atas (SuperStructure) dan beban yang bekerja pada struktur bawah.

2.3.1 Pembebanan Struktur Atas (Super Structure)

Beban Mati

Beban mati pada perencanaan ini meliputi berat sendiri dari masing – masing elemen

struktur seperti berat sendiri struktur dan dan berat mati tambahan berupa aspal. Besarnya

beban – beban mati tersebut dapat dilihat sebagai berikut :

a. Beton : 2400 kg/m3

b. Aspal : 2200 kg/m3

Beban Hidup “D” UDL [Uniform Dead Load]

Pembebanan sesuai dengan SNI T02-2005, untuk beban hidup UDL diambil sebagai

fungsi terhadap panjang jembatan dimana besarnya beban hidup UDL yang diambil dapat

direncanakan sebagai berikut :

a. Untuk panjang bentang jembatan (L) lebih kecil sama dengan 30 m maka besarnya

beban hidup UDL dapat diambil sebesar 9 kPa.

b. Untuk panjang bentang jembatan (L) lebih besar dari 30 m maka besarnya beban hidup

UDL dapat diambil sebesar 9 (0.5+15/L) kPa.




5

Berdasarkan SNI T02-2005, ilustrasi pembebanan UDL dapat dilihat pada Gambar 2.1.

Konfigurasi pembebanan tertentu untuk elemen-elemen struktur tertentu juga harus

diperhatikan untuk mendapatkan bentuk pembebanan yang memberikan gaya paling

maksimum (Maksimum-Maksimorum).

Gambar 2.1 Sketsa Beban Hidup UDL

Beban Hidup “D” KEL [Knife Edge Load]

Pembebanan Menurut SNI T02-2005 untuk beban hidup KEL diambil sebagai fungsi

terhadap panjang jembatan dimana besarnya beban hidup KEL diambil sebesar 49 kN/m.

Berdasarkan SNI T02-2005, ilustrasi pembebanan KEL dapat dilihat pada Gambar 2.1.

Konfigurasi pembebanan tertentu untuk elemen-elemen struktur tertentu juga harus

diperhatikan untuk mendapatkan bentuk pembebanan yang memberikan gaya paling

maksimum (Maksimum-Maksimorum). Besarnya Dynamic Load Allowance (DLA) untuk

beban UDL ini diambil sebesar 40 % untuk panjang bentang kurang dari 50 m.




6

Beban Hidup Truk “T” (Truck Load)

Pembebanan sesuai dengan SNI T02-2005, untuk beban hidup Truck konfigurasi

pembebanan dapat dilihat pada Gambar 2.2. Besarnya jarak beban gandar variable antara 4

hingga Sembilan meter. Untuk jembatan yang memiliki bentang yang panjang umumnya

kondisi pembebanan menggunakan Truck tidak dominan tetapi yang dipakai umumnya

menggunakan beban UDL.

Gambar 2.2 Ilustrasi Beban Hidup Truck “T”

2.3.2 Pembebanan Struktur Bawah (Super Structure)

Gambar 2.3 Ilustrasi Pembebanan

Tekanan Tanah Aktif

Pembebanan struktur bawah meliputi

pembebanan akibat tekanan tanah aktif berdasarkan

teori Rankine seperti yang ditunjukkan pada

Gambar 2.3

dimana,

2

45tan2

a K (koefisien tekanan tanah aktif)

= sudut geser tanah

= berat jenis tanah

H K a




7

2.3.3 Koefisien Pembebanan

Koefisien pembebanan pada jembatan dimaksudkan agar perencanaan mencapai

kondisi ultimate maka beban tersebut harus dikalikan dengan koefisen pembebanan ultimate.

Koefisien pembebanan berdasarkan SNI T02-2005 dapat dilihat sebagai berikut :

a. Koefisien pembebanan beban T (K UTT ) = 1.8

b. Koefisen berat material beton (K UMS ) = 1.3

c. Koefisen beban lajur lalu lintas (K UTD ) = 1.8

d. Koefisen beban tekanan tanah aktif (K UTA ) = 1.25

2.3.4 Kombinasi Pembebanan

Kombinasi pembebanan menurut SNI T02-2005 adalah kombinasi dari beberapa beban

dengan faktor kombinasi yang telah disebutkan sebelumnya. Kombinasi pembebanan yang

digunakan dalam perhitungan ini adalah,

1.3 Dead (Beban Mati) + 1.8 Live (Beban Hidup “D”) + 1.25 Ka (Tekanan Tanah)

1.3 Dead (Beban Mati) + 1.8 Live (Beban Hidup “T”) + 1.25 Ka (Tekanan Tanah)




8

BAB- 3

PERHITUNGAN STRUKTUR

U-DICTH DAN COVER

3.1 Permodelan Struktur U-DITCH dan COVER dalam Perhitungan

Permodelan struktur U-Ditch dan Cover dimodelkan berdasarkan dari beberapa asumsi

untuk mempermudah perhitungan manual. Cover diasumsikan sebagai sendi-rol dengan beban

mati dan hidup yang bekerja vertical kebawah. Dinding U-Ditch dimodelkan sebagai struktur

jepit bebas dengan asumsi jepit pada bagian bawah dinding dan bebas pada bagian atas dinding

yang menahan gaya horisontal tekanan tanah aktif (asumsi tanah lempung lunak). Sisi bawah

U-Ditch dimodelkan sebagai struktur yang menerima gaya reaksi total dari berat sendiristruktur dan reaksi akibat beban hidup yang bekerja merata sepanjang bentang. Sketsa

pembebanan struktur U-Ditch dan Cover dapat dilihat pada Gambar 3.1

Gambar 3.1 Model Pembebanan U-Ditch dan Cover

BEBANTEKANAN TANAH

KEL

BERAT SENDIRI

ASPAL

UDL

TRUCK

REAKSI TANAH

LATERAL AKTIFKENDARAAN

BEBAN TEKANAN TANAHLATERAL AKTIF

KENDARAAN




9

3.2 Permodelan Beban Statik

Permodelan input beban terdiri dari beban mati tambahan berupa aspal, beban tekanan

tanah, beban hidup “D” dan beban hidup “T” serta beban reaksi tanah akibat pembebanan

grafitasi yang ditimbulkan oleh beban mati dan beban hidup. Besarnya beban-beban tersebut

dapat dilihat pada perhitungan dibawah ini :

Beban mati sendiri struktur dengan berat jenis 24 kN/m3.

Beban mati tambahan berupa aspal setebal 5 cm sebesar 1.1 kN/m2.

Beban hidup “D” terdiri dari beban UDL sebesar 9 kN/m2 dan beban KEL sebesar 49

kN/m’ yang akan dikalikan faktor sebesar 1.4 untuk beban kejut. (digunakan koefisien

30% 50%, 70%, 100% dalam desain struktur saluran ini bergantung pada jenis saluran

yang didesain).

Beban hidup “T” truk dengan besar beban terpusat 1 roda sebesar 112.5 kN yang akan

dikalikan faktor sebesar 1.3 untuk beban kejut. (digunakan koefisien 30% 50%, 70%,

100% dalam desain struktur saluran ini bergantung pada jenis saluran yang didesain).

Beban tekanan tanah aktif yang bekerja pada dinding diasumsikan tanah lempung

dengan berat jenis tanah γ = 1.8 ton/m3, sehingga besarnya tekanan tanah aktif sebesar

γ x h x ka dengan ka = 1 untuk tanah lempung.

Beban tekanan tanah akibat beban merata kendaraan sebesar q x ka = 9 kN/m2.

Beban reaksi tanah yang dihitung berdasarkan beban gravitasi total pada struktur (beban

mati sendiri, aspal dan beban hidup)

3.3 Perhitungan Penulangan Cover

Perhitungan pada cover meliputi besarnya momen yang terjadi akibat beban mati dan

beban hidup (bergantung pada koefisien yang digunakan) dengan kombinasi ultimit. Beban

yang diperhitungkan berupa beban mati sendiri, beban mati tambahan dan beban hidup “D”

UDL yang merupakan beban terbagirata dengan perletakkan sederhana (sendi-rol) yang

ditunjukkan pada Gambar 3.2. Serta beban hidup “D” KEL dan beban hidup “T” Truck yang

merupakan beban terpusat pada tengah bentang dengan perletakkan sederhana (sendi-rol) yang

ditunjukkan pada Gambar 3.3.




10

2

8

1 Lq M uu

Gambar 3.2 Model Pembebanan Terbagi

Rata pada Cover

L P M uu

4

1

Gambar 3.3 Model Pembebanan Terpusat

pada Cover

Detail perhitungan gaya momen ultimit dengan memperhitungkan kombinasi

pembebanan yang terjadi pada cover dapat dilihat pada Tabel 3.1. Kemudian dengan

memperhitungkan momen ultimit yang terjadi, dihitunglah kebutuhan tulangan cover. Detail

penulangan utama cover dapat dilihat pada Tabel 3.2. Setelah didapatkan dimensi dan

penulangan cover, maka cover perlu dikontrol terhadap lendutan yang terjadi akibat momen

layan. Detail perhitungan kontrol lendutan cover dapat dilihat pada Tabel 3.3.

Tabel 3.1 Perhitungan Momen Ultimit Cover

Tabel 3.2 Perhitungan Tulangan Utama Cover

qu

L

Pu

L

B entang Te bal Le bar Se ndiri As pal UDL KEL T RUCK Se ndiri As pal UDL KEL T RUCK

mm mm mm kN/m kN/m2 kN/m2 kN kN kNm kNm kNm kNm kNm

400 100 1200 30 2.88 1.32 10.80 24.70 43.88 0.06 0.03 0.22 2.47 4.39 6.72 10.38

800 100 1200 30 2.88 1.32 10.80 24.70 43.88 0.23 0.11 0.86 4.94 8.78 14.44 20.97

1000 110 1200 30 3.17 1.32 10.80 24.70 43.88 0.40 0.17 1.35 6.17 10.97 18.72 26.40

400 100 1200 50 2.88 1.32 10.80 41.16 73.13 0.06 0.03 0.22 4.12 7.31 10.87 17.22

800 120 1200 50 3.46 1.32 10.80 41.16 73.13 0.28 0.11 0.86 8.23 14.63 22.80 34.721000 130 1200 50 3.74 1.32 10.80 41.16 73.13 0.47 0.17 1.35 10.29 18.28 29.18 43.60

1200 140 1200 50 4.03 1.32 10.80 41.16 73.13 0.73 0.24 1.94 12.35 21.94 35.87 52.59

1500 160 1200 50 4.61 1.32 10.80 41.16 73.13 1.30 0.37 3.04 15.44 27.42 46.53 66.33

2000 190 1200 50 5.47 1.32 10.80 41.16 73.13 2.74 0.66 5.40 20.58 36.56 66.00 89.97

800 130 1200 70 3.74 1.32 10.80 57.62 102.38 0.30 0.11 0.86 11.52 20.48 31.12 48.44

1000 140 1200 70 4.03 1.32 10.80 57.62 102.38 0.50 0.17 1.35 14.41 25.59 39.60 60.76

1200 160 1200 70 4.61 1.32 10.80 57.62 102.38 0.83 0.24 1.94 17.29 30.71 48.45 73.25

1000 170 1200 100 4.90 1.32 10.80 82.32 146.25 0.61 0.17 1.35 20.58 36.56 55.30 86.57

1200 180 1200 100 5.18 1.32 10.80 82.32 146.25 0.93 0.24 1.94 24.70 43.88 67.26 104.19

1500 200 1200 100 5.76 1.32 10.80 82.32 146.25 1.62 0.37 3.04 30.87 54.84 85.85 130.92

2000 240 1200 100 6.91 1.32 10.80 82.32 146.25 3.46 0.66 5.40 41.16 73.13 118.79 176.46

Beban

(%)

Dimensi Beban Momen Service Momen Ultimit

1.3D+1.8L

"D"

1.3D+1.8L

"T"

P 10

D 13

D 13

D 13

D 16

D 16

D 16

D 16

D 16

D 16

D 16

D 19

D 19

D 19

D 19

D 19

Cover 800 (50%) 1200 120 20 92 34.72 0.0018 0.0138 15260.0104 0.0138 1723400 0.9 3.798 158 140

139 120Cover 1000 (50%) 1200 130 20 102 43.60 0.0018 0.0142 1732400 0.9 3.880 0.0106 0.0142 2011

0.0018 0.9 3.505400 0.0095 0.0127 0.0127 1269 126 100

Dia Tul

(mm)

s perlu

(mm)

As

Perluh

fy

(MPa)

As

Pasang b

Cover 800 (30%) 1200 100 20 73.5 20.97 0.0018 0.9 3.594

s

pasang

0.0098 0.0130 0.0130 1148 139 120400

ρ pakai4/3 ρ

perluρ perlu

Rn

(MPa)

Assum

e Øρmin

Mu

(kNm)dcover

Dimensi (mm) Nama

Cover 1000 (30%) 1200 110 20 83.5 26.40

0.0106 0.0142 0.0142 1903 127 120Cover 1200 (50%) 1200 140 20 112 52.59 0.0018 0.9 3.882400 2011

0.0096 0.0127 0.0127 2018 120 1102193Cover 1500 (50%) 1200 160 20 132 66.33 0.0018 0.9 3.525400

0.0085 0.0114 0.0114 2210 109 1002413Cover 2000 (50%) 1200 190 20 162 89.97 0.0018 0.9 3.174400

0.0119 0.0159 0.0159 1947 124 1202011Cover 800 (70%) 1200 130 20 102 48.44 0.0018 0.9 4.311400

0.0125 0.0166 0.0166 2235 108 1002413Cover 1000 (70%) 1200 140 20 112 60.76 0.0018 0.9 4.485400

0.0109 0.0146 0.0146 2281 149 1402430Cover 1200 (70%) 1200 160 20 130.5 73.25 0.0018 0.9 3.983400

2835 120

2835

Cover 1000 (100%) 1200 170 20 140.5 86.57 0.0018 0.9 4.060400

Cover 1200 (100%) 1200 180 20 150.5 104.19

Cover 1500 (100%) 1200 200 20 170.5 130.92 0.0018 0.9 4.170400

0.0112 0.0149 0.0149 2509 136

0.0018 0.9 4.259400 0.0118 0.0157 0.0157 2835 120

Cover 2000 (100%) 1200 240 20 210.5 176.46 0.0018 0.9 3.687400

0.0115 0.0153 0.0153 3137 108 100

0.0100 0.0134 0.0134 3380 101 100

3402

3402

1327

1593

120

Cover 400 (30%) 1200 100 20 75 10.38 240 0.002 0.9 1.708 0 .0074 0.0098 0.0098 886 942 106 100

Cover 400 (50%) 1200 100 20 73.5 17.22 400 0.0018 0.9 2.952 0.0079 0.0105 0.0105 927 995 172 160




11

Tabel 3.3 Perhitungan Kontrol Lendutan Cover

Tulangan susut perlu ditambahkan pada daerah yang belum dihitung penulangannya

untuk menantisipasi susut yang terjadi pada beton. Kebutuhan tulangan susut melintang dan

memanjang ditunjukkan oleh Tabel 3.4 dan Tabel 3.5.

Tabel 3.4 Perhitungan Tulangan Susut Melintang Cover

Tabel 3.5 Perhitungan Tulangan Susut Memanjang Cover

B entang Te bal Le bar As d-e ff Kombinasi

D+L"D"

Kombinasi

D+L"T"Mcr Ig Icr

Ie

(D+L"D")

Ie

(D+L"D")

Yang Terjadi

D+L"D"

Yang Terjadi

D+L"D"Ijin

mm mm mm mm2 mm kNm kNm kNm mm4 mm4 mm4 mm4 mm mm mm

400 100 1200 942 75 30 2.77 4.47 1.67 1 00000000 20581606 38018705 24725090 0. 04 0.10 0.80 OK

800 100 1200 1327 73.5 30 6.14 9.11 1.67 1 00000000 24261531 25788343 24728645 0. 53 0.78 1.60 OK

1000 110 1200 1593 83.5 30 8.09 11. 53 2.02 133100000 36639178 38147420 37159235 0. 74 1.03 2.00 OK

400 100 1200 995 73.5 50 4.42 7.40 1.67 1 00000000 20336697 24651644 21254996 0. 10 0.18 0.80 OK

800 120 1200 1723 92 50 9.48 15. 01 2.41 172800000 48416242 50450913 48928828 0. 41 0.65 1.60 OK

1000 130 1200 2011 102 50 12.27 18. 91 2.82 219700000 67840423 69689923 68345711 0. 60 0.92 2.00 OK

1200 140 1200 2011 112 50 15.26 22. 90 3.27 274400000 84969340 86843279 85523286 0. 87 1.28 2.40 OK

1500 160 1200 2193 132 50 20.14 29.09 4.28 409600000 132593837 135247534 133474524 1.17 1.64 3.00 OK

2000 190 1200 2413 162 50 29.38 39.96 6.03 685900000 228786338 232743393 230358591 1.79 2.33 4.00 OK

800 130 1200 2011 102 70 12.79 20. 88 2.82 219700000 67840423 69473083 68216007 0. 40 0.65 1.60 OK

1000 140 1200 2413 112 70 16.43 26. 26 3.27 274400000 94285602 95713197 94634823 0. 58 0.92 2.00 OK

1200 160 1200 2430 130.5 70 20.30 31.78 4.28 409600000 137071024 139621151 137735523 0.71 1.10 2.40 OK

1000 170 1200 2835 140.5 100 22.71 37.34 4.83 491300000 178970514 181974041 179645983 0.42 0.69 2.00 OK

1200 180 1200 2835 150.5 100 27.81 45.05 5.41 583200000 211342020 214084729 211987460 0.63 1.01 2.40 OK

1500 200 1200 3402 170.5 100 35.90 56.84 6.68 800000000 317222224 320337478 318007249 0.86 1.33 3.00 OK

2000 240 1200 3402 210.5 100 50.68 77.24 9.62 1 382400000 526681082 532542408 528336315 1.31 1.95 4.00 OK

Ket

DETAIL LENDUTAN

Beban

(%)

Dimensi Beban Momen Service

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

Mu

(kNm)

fy

(MPa)ρmin

Assum

e Ø

Rn

(MPa)ρ perlu Nama

Dimensi (mm)

b h cover d

Cover 800 (30%) 1200 100 20 76

s

pasang

s perlu

(mm)

Dia Tul

(mm)

4/3 ρ

perluρ pakai

As

Perlu

As

Pasang

0.0005 0.0007Cover 1000 (30%) 1200 110 20 86 1.00

331 1200.0009 0.0020 182 5031.00 240 0.002 0.9 0.160 0.0007

292 1000.0020 206 603240 0.002 0.9 0.125

96 1.00

Cover 1000 (50%) 1200 130 20 106

262 1400.0020 230 431240 0.002 0.9 0.100 0.0004 0.0006Cover 800 (50%) 1200 120 20

0.0003 0.0004Cover 1200 (50%) 1200 140 20 116 1.00

237 1200.0005 0.0020 254 5031.00 240 0.002 0.9 0.082 0.0003

1.00 240 0.002 0.9 0.050 0.0002Cover 1500 (50%) 1200 160 20 136

217 1200.0020 278 503240 0.002 0.9 0.069

185 1100.0003 0.0020 326 548

Cover 800 (70%) 1200 130 20 106

151 1000.0020 398 603240 0.002 0.9 0.034 0.0001 0.0002Cover 2000 (50%) 1200 190 20 166 1.00

116 1.00

237 1200.0005 0.0020 254 5031.00 240 0.002 0.9 0.082 0.0003

Cover 1200 (70%) 1200 160 20 136

217 1000.0020 278 603240 0.002 0.9 0.069 0.0003 0.0004Cover 1000 (70%) 1200 140 20

185 1400.0003 0.0020 326 4311.00 240 0.002 0.9 0.050 0.0002

Cover 1000 (100%) 1200 170 20 146 0.0002 0.0020 350 5031.00 240 0.002 0.9 0.043 0.0002

Cover 1500 (100%) 1200 200 20 176

161 1200.0020 374 503240 0.002 0.9 0.038 0.0002 0.0002Cover 1200 (100%) 1200 180 20 156 1.00

216 1.00240 20

143 1000.0002 0.0020 422 6031.00 240 0.002 0.9 0.030 0.0001

116 1000.0020 518 603240 0.002 0.9 0.020 0.0001 0.0001Cover 2000 (100%) 1200

Cover 400 (30%) 1200 100 20 76 1.00 240 0.002 0.9 0.160 0.0007 0.0009 0.0020 182 603

Cover 400 (50%) 1200 100 20 76 1.00 240 0.002 0.9 0.160 0.0007 0.0009 0.0020 182 377

331 100

172 120

331 160

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

Nama Dimensi (mm) Dia Tul

(mm)

4/3 ρ

perluρ pakai

As

Perlu

As

Pasang

Mu

(kNm)

fy

(MPa)ρmin

Assum

e Ø

Rn

(MPa)ρ perlu

1.00 240 0.002 0.9 0.160 0.0007

b h cover d

Cover 800 (30%) 1200 100 20 76

s

pasang

s perlu

(mm)

331 2300.0009 0.0020 182 262

292 2300.0020 206 262240 0.002 0.9 0.125 0.0005 0.0007Cover 1000 (30%) 1200 110 20 86 1.00

Cover 1000 (50%) 1200 130 20 106

262 2300.0020 230 262240 0.002 0.9 0.100 0.0004 0.0006Cover 800 (50%) 1200 120 20 96 1.00

116 1.00 237 2300.0005 0.0020 254 2621.00 240 0.002 0.9 0.082 0.0003

Cover 1500 (50%) 1200 160 20 136

217 1900.0020 278 317240 0.002 0.9 0.069 0.0003 0.0004Cover 1200 (50%) 1200 140 20

0.0001 0.0002Cover 2000 (50%) 1200 190 20 166 1.00

185 1600.0003 0.0020 326 3771.00 240 0.002 0.9 0.050 0.0002

1.00 240 0.002 0.9 0.082 0.0003Cover 800 (70%) 1200 130 20 106

151 1400.0020 398 431240 0.002 0.9 0.034

237 2300.0005 0.0020 254 262

Cover 1200 (70%) 1200 160 20 136

217 1900.0020 278 317240 0.002 0.9 0.069 0.0003 0.0004Cover 1000 (70%) 1200 140 20 116 1.00

185 1600.0003 0.0020 326 3771.00 240 0.002 0.9 0.050 0.0002

Cover 1000 (100%) 1200 170 20 146

0.0002Cover 1200 (100%) 1200 180 20 156 1.00

172 1600.0002 0.0020 350 3771.00 240 0.002 0.9 0.043 0.0002

240 0.002 0.9 0.030 0 .0001Cover 1500 (100%) 1200 200 20 176

161 1600.0020 374 377240 0.002 0.9 0.038 0 .0002

116 1100.0020 518 548240 0.002 0.9 0.020 0.0001 0.0001Cover 2000 (100%) 1200 240 20 216 1.00

0.0002 0.0020 422 4311.00

Cover 400 (30%) 1200 100 20 76 1.00 240 0.002 0.9 0.160 0.0007 0.0009 0.0020 182 262

331 230

143 140

331 230

Cover 400 (50%) 1200 100 20 76 1.00 240 0.002 0.9 0.160 0.0007 0.0009 0.0020 182 262




12

3.4 Perhitungan Penulangan Dinding Samping U-Ditch

Perhitungan pada dinding meliputi besarnya momen yang terjadi akibat tekanan aktif

tanah dan beban lateral kendaraan dengan kombinasi ultimit. Beban tekanan tanah aktif

diperhitungkan dengan beban segitiga dengan besaran nol di sisi atas dan γ x h x ka pada sisi

bawah dengan asumsi tanah lempung, sketsa pembebanan dapat dilihat pada Tabel 3.4. Serta,

beban lateral kendaraan yang berupa beban terbagirata pada sisi dinding dari atas hingga dasar

dinding yang besarannya diambil sebesar beban UDL dikalikan dengan ka, sketsa pembebanan

dapat dilihat pada Gambar 3.5

2

6

1 Lq M uu

Gambar 3.4 Model Pembebanan Segitiga

pada Dinding

2

2

1 H q M uu

Gambar 3.5 Model Pembebanan Terbagirata

pada Dinding

Tabel 3.6 Perhitungan Momen Ultimit Dinding

Tabel 3.7 Perhitungan Tulangan Utama Dinding

qu

H

qu

H

Tinggi Tebal Lebar Beban Force Moment Beban Force Moment

mm mm mm kN/m kN kNm kN/m kN kNm kNm

800 80 1200 17.28 6.91 1.84 10.80 8.64 3.46 6.62

1200 130 1200 25.92 15.55 6.22 10.80 12.96 7.78 17.50

1500 160 1200 32.40 24.30 12.15 10.80 16.20 12.15 30.38

2000 210 1200 43.20 43.20 28.80 10.80 21.60 21.60 63.00

Dimensi Moment

Ult (1.25)

Tekanan Tanah Aktif Beban Lateral Kendaraan

P 10

D 13

D 13

D 13

Dia Tul

(mm)

s perlu

(mm)

As

Perluh

fy

(MPa)

As

Pasang b

s

pasangρ pakai

4/3 ρ

perluρ perlu

Rn

(MPa)

Assum

e Øρmin

Mu

(kNm)dcover

Dimensi (mm) Nama

2.028 0.0088 0.0118 0.0118 777 942

Side U 1200 1200 130 20 103.5 17.50 400 0.0018 0.9 1.512 0.0039 0.0052 0.0052 647 838

Side U 800 1200 80 20 55 6.62 2 40 0.002 0.9

246 190

121 100

Side U 2000 1200 210 20 183.5 63.00 400 0.0018 0.9 1.732 0.0045 0.0060 0.0060 1320 1593

Side U 1500 1200 160 20 133.5 30.38 400 0.0018 0.9 1.578 0.0041 0.0054 0.0054 872 995

121 100

183 160




13

Detail perhitungan gaya momen ultimit dengan memperhitungkan kombinasi

pembebanan yang terjadi pada dinding dapat dilihat pada Tabel 3.6. Kemudian dengan

memperhitungkan momen ultimit yang terjadi, dihitunglah kebutuhan tulangan dinding. Detail

penulangan utama dinding dapat dilihat pada Tabel 3.7. Setelah didapatkan dimensi dan

penulanga, maka dinding perlu dikontrol terhadap lendutan yang terjadi akibat momen layan.

Detail perhitungan kontrol lendutan dinding dapat dilihat pada Tabel 3.8.

Tabel 3.8 Perhitungan Kontrol Lendutan Dinding


untuk menantisipasi susut yang terjadi pada beton. Kebutuhan tulangan susut melintang dan

memanjang ditunjukkan oleh Tabel 3.9 dan Tabel 3.10.

Tabel 3.9 Perhitungan Tulangan Susut Melintang Dinding

Tabel 3.10 Perhitungan Tulangan Susut Melintang Dinding

3.5 Perhitungan Penulangan Sisi Bawah U-Ditch

Perhitungan pada sisi bawah meliputi besarnya momen yang terjadi akibat reaksi total

dari beban mati dan beban hidup (bergantung pada koefisien yang digunakan) dengan

kombinasi ultimit. Beban yang diperhitungkan berupa beban mati sendiri, beban mati tambahan

dan beban hidup “D” UDL, beban hidup “D” KEL dan beban hidup “T” Truck. Reaksi total

yang diterima oleh struktur akan diteruskan ke bagian bawah struktur menjadi reaksi

terbagirata. Pembebanan sisi bawah berdasarkan beban terbagirata yang diperoleh dari reaksi

ultimit struktur seperti yang digambarkan oleh Gambar 3.6.

Tinggi Tebal Lebar As d-eff Mcr Ig Icr Ie Terjadi Ijin

mm mm mm mm2 mm kNm kNm mm4 mm4 mm4 mm mm

800 80 1200 942 55 5.30 1.07 51200000 9919044.2 10258249.9 3.04 3.2 OK

1200 130 1200 838 103.5 14.00 2.82 219700000 39874566.5 41351052.2 4.38 4.8 OK

1500 160 1200 995 133.5 24.30 4.28 409600000 80402971.8 82198372.0 5.91 6 OK

2000 210 1200 1593 183.5 50.40 7.37 926100000 232131779.1 234300322.1 7.52 8 OK

KET

LendutanDimensi Moment

Service

DETAIL LENDUTAN

P 8

P 8

P 8

P 8

Rn

(MPa)ρ perlu Nama

Dimensi (mm)

b h cover d

s

pasang

s perlu

(mm)

Dia Tul

(mm)

4/3 ρ

perluρ pakai

As

Perlu

As

Pasang

Mu

(kNm)

fy

(MPa)ρmin

Assum

e Ø

Side U 800 1200 80 20 56

106 1.00

449 2000.0017 0.0020 134 3021.00 240 0.002 0.9 0.295 0.0012

Side U 1500 1200 160 20 136

237 1900.0020 254 317240 0.002 0.9 0.082 0.0003 0.0005Side U 1200 1200 130 20

186 1.00

185 1600.0003 0.0020 326 3771.00 240 0.002 0.9 0.050 0.0002

135 1000.0020 446 603240 0.002 0.9 0.027 0.0001 0.0001Side U 2000 1200 210 20

P 8

P 8

P 8

P 8

Rn

(MPa)ρ perlu Nama

Dimensi (mm)

b h cover d

s

pasang

s perlu

(mm)

Dia Tul

(mm)

4/3 ρ

perluρ pakai

As

Perlu

As

Pasang

Mu

(kNm)

fy

(MPa)ρmin

Assum

e Ø

Side U 800 1200 80 20 56

106 1.00

449 2300.0017 0.0020 134 2621.00 240 0.002 0.9 0.295 0.0012

Side U 1500 1200 160 20 136

237 2300.0020 254 262240 0.002 0.9 0.082 0.0003 0.0005Side U 1200 1200 130 20

186 1.00

185 1600.0003 0.0020 326 3771.00 240 0.002 0.9 0.050 0.0002

135 1200.0020 446 503240 0.002 0.9 0.027 0.0001 0.0001Side U 2000 1200 210 20




14

Gambar 3.6 Model Pembebanan Reaksi Tanah pada Sisi Bawah

Tabel 3.11 Perhitungan Momen Ultimit Sisi Bawah

Tabel 3.12 Perhitungan Tulangan Utama Sisi Bawah

qu

L

Wu/2 Wu/2

Cov Side Cov U-Di tch UDL K EL TRUCK Asp al "D" "T"

mm mm mm mm mm mm3 mm3 kN kN kN/m2 kN kN kN/m2 kN/m2 kN/m2 kN/m2 kNm kNm30% 400 600 1200 100 80 56000 96000 1 .61 2.76 9 20.58 43.88 1.1 14.31 129.60 178.84 2.59 3.58 0.29

30% 800 800 1200 100 80 96000 128000 2.76 3.69 9 20.58 43.88 1.1 10.95 76.69 93.21 6.14 7.46 0.88

30% 1000 1200 1200 110 130 138600 312000 3.99 8.99 9 20.58 43.88 1.1 16.68 74.14 82.49 9.27 10. 31 2.09

50% 400 800 1200 100 80 56000 128000 1.61 3.69 9 34.3 73.13 1.1 17.00 194.03 291.21 3.88 5.82 0.34

50% 800 800 1200 100 80 96000 128000 2.76 3.69 9 34.3 73.13 1.1 10.95 107.56 148.06 8.61 11.84 0.88

50% 1000 1200 1200 110 130 138600 312000 3.99 8.99 9 34.3 73.13 1.1 16.68 98.83 126.37 12. 35 15. 80 2.09

50% 1200 1500 1200 110 160 167200 480000 4.82 13.82 9 34.3 73.13 1.1 19.66 91.63 111.07 16. 49 19. 99 3.54

50% 1500 1500 1200 130 160 236600 480000 6.81 13.82 9 34.3 73.13 1.1 17.59 78.41 90.72 22. 05 25. 51 4.95

50% 2000 2000 1200 160 210 387200 840000 11.15 24.19 9 34.3 73.13 1.1 22.16 72.63 77.00 36. 31 38. 50 11.08

70% 800 800 1200 100 80 96000 128000 2.76 3.69 9 48.02 102. 38 1.1 10.95 138.43 202.90 11. 07 16. 23 0.88

70% 1000 1200 1200 110 130 138600 312000 3.99 8.99 9 48.02 102. 38 1.1 16.68 123.53 170.24 1 5. 44 21. 28 2.09

70% 1200 1500 1200 110 160 167200 480000 4.82 13.82 9 48.02 102.38 1.1 19.66 112.21 147.63 20.20 26.57 3.54

100% 1000 1200 1200 110 130 138600 312000 3.99 8.99 9 68.6 146. 25 1.1 16.68 160.57 236.06 2 0. 07 29. 51 2.09

100% 1200 1500 1200 110 160 167200 480000 4.82 13.82 9 68.6 146.25 1.1 19.66 143.08 202.47 25.75 36.45 3.54

100% 1500 1500 1200 130 160 236600 480000 6.81 13.82 9 68.6 146.25 1.1 17.59 119.57 163.84 33.63 46.08 4.95

100% 2000 2000 1200 160 210 387200 840000 11.15 24.19 9 68.6 146.25 1.1 22.16 103.50 131.84 51.75 65.92 11.08

DIMENSION

LOAD

PERCENTAGE

Ult Reaction

1.4 Dead 1.4 D +

1.8 L"D"

1.4 D +

1.8 L"T"

COVER

THICK

SIDE

THICKWIDTH

Self WeightArea Moment

Bott

kNm

Moment TopOther Load

HEIGHT LENGTH

P 10

P 10

P 10

P 10

D 13

D 13

D 13

D 13

D 13

D 13

D 13

D 13

D 13

D 13

D 13

D 13

Dia Tul

(mm)

s perlu

(mm)

As

Perluh

fy

(MPa)

As

Pasang b

s

pasangρ pakai

4/3 ρ

perluρ perlu

Rn

(MPa)

Assum

e Øρmin

Mu

(kNm)dcover

Dimensi (mm) Nama

2.283 0.0100 0.0133 0.0133 880 942800x800x1200 (0.3) 1200 80 20 55 7.46 2 40 0.002 0.9

1000x1200x1200 (0.3) 1200 130 20 105 10.31 240 0.002 0.9 0.866 0 .0037 0.0049 0.0049 617 673 153

107 100

140

1200 100 20 73.5 11.84 400 0.0018 0.9 2.030 0.0053 0.0071 0.0071 624 693

1000x1200x1200 (0.5)

1200x1500x1200 (0.5)

1500x1500x1200 (0.5)

2000x2000x1200 (0.5)

800x800x1200 (0.5)

1000x1200x1200 (1)

1200x1500x1200 (1)

1500x1500x1200 (1)

2000x2000x1200 (1)

1000x1200x1200 (0.7)

1200x1500x1200 (0.7)

800x800x1200 (0.7)

1200 210 20 183.5 38.50

1200 130 20 103.5 15.80 400 0.0018 0.9 1.365 0.0035 0.0047 0.0047 582 693

255 230

1200 160 20 133.5 19.99 400 0.0018 0.9 1.039 0.0027 0.0035 0.0035 567 693 281 230

274 230

219 1901200 160 20 133.5 25.51 400 0.0018 0.9 1.326 0.0034 0.0045 0.0045 728 838

200 160400 0.0018 0.9 1.059 0.0027 0.0036 0.0036 795 995

183 1601200 100 20 73.5 16.23 400 0.0018 0.9 2.782 0.0074 0.0099 0.0099 870 995

0.0048 0.0064 0.0064 792 8381200 130 20 103.5 21.28 400 0.0018 0.9 1.839

1200 160 20 133.5 26.57 400 0.0018 0.9 1.381 0.0036 0.0047 0.0047 759 796 210 200

201 190

0.0067 0.0090 0.0090 1117 11381200 130 20 103.5 29.51 400 0.0018 0.9 2.550

1200 160 20 133.5 36.45 400 0.0018 0.9 1.893 0.0049 0.0066 0.0066 1053 1138 151 140

143 140

118 1101200 160 20 133.5 46.08 400 0.0018 0.9 2.394 0.0063 0.0084 0.0084 1347 1448

0.0047 0.0063 0.0063 1383 15931200 210 20 183.5 65.92 400 0.0018 0.9 1.813 115 100

400x600x1200 (0.3) 1200 80 20 55 3.58 240 0.002 0.9 1.095 0 .0047 0.0062 0.0062 411 496 229 190

400x600x1200 (0.5) 1200 100 20 75 5.82 240 0.002 0.9 0.959 0 .0041 0.0054 0.0054 489 496 193 190




15


untuk menantisipasi susut yang terjadi pada beton. Kebutuhan tulangan susut melintang

dihitung dari beban yang terjadi akibat beban sendiri saat pengangkatan dan tulangan susut

memanjang dihitung dari tulangan minimum pelat yang ditunjukkan oleh Tabel 3.13 dan Tabel

3.14.

Tabel 3.13 Perhitungan Tulangan Susut Melintang Sisi Bawah

Tabel 3.14 Perhitungan Tulangan Susut Memanjang Sisi Bawah

3.6 Desain Elemen Struktur U-Ditch dan Cover

Perhitungan penulangan elemen struktur U-Ditch dan Cover menggunakan spreadsheedseperti yang ditunjukkan dalam lampiran. Dari hasil analisa struktur didapatkan gaya-gaya

dalam maksimum yang bekerja pada struktur. Hasil perhitungan kebutuhan penulangan dapat

dilihat pada Tabel 3.15 dengan keterangan notasi dimensi dan penulangan yang dapat dilihat

pada Gambar 3.10. Tipe U-Ditch & Cover yang akan digunakan ada 3, yaitu tipe 1 untuk

saluran crossing jalan tanpa bukaan apapun, tipe 2 untuk saluran tepi dengan bukaan untuk

saluran air rumah tangga dan tipe 3 untuk saluran tepi dengan bukaan pelaluan air yang dapat

dilihat pada

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 10

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

449 190

400x600x1200 (0.5) 1200 100 20 76 0.34 240 0.002 0.9 0.054 0 .0002 0.0003 0.0020 182 317 331 190

20 56 0.29 240 0.002 0.9 0.084 0.0004 0.0005 0.0020 134 317

Mu

(kNm)

fy

(MPa)ρmin

Assum

e Ø

Rn

(MPa)ρ perlu Nama

Dimensi (mm)

b h cover d

s

pasang

s perlu

(mm)

Dia Tul

(mm)

4/3 ρ

perluρ pakai

As

Perlu

As

Pasang

800x800x1200 (0.3) 1200 80 20 56

400x600x1200 (0.3) 1200 80

106 2.09

449 1000.0014 0.0020 134 6030.88 240 0.002 0.9 0.259 0.0011

237 1400.0020 254 431240 0.002 0.9 0.172 0.0007 0.00101000x1200x1200 (0.3) 1200 130 20

1000x1200x1200 (0.5) 1200 130 20 106

331 2300.0020 182 262240 0.002 0.9 0.140 0.0006 0.0008800x800x1200 (0.5) 1200 100 20 76 0.88

136 3.54

237 2300.0010 0.0020 254 2622.09 240 0.002 0.9 0.172 0.0007

1500x1500x1200 (0.5) 1200 160 20 136

185 1150.0020 326 525240 0.002 0.9 0.177 0.0007 0.00101200x1500x1200 (0.5) 1200 160 20

0.0013 0.00172000x2000x1200 (0.5) 1200 210 20 185 11.08

185 1600.0014 0.0020 326 3774.95 240 0.002 0.9 0.248 0.0010

0.88 240 0.002 0.9 0.140 0.0006800x800x1200 (0.7) 1200 100 20 76

212 1600.0020 444 589240 0.002 0.9 0.300

331 1600.0008 0.0020 182 377

1200x1500x1200 (0.7) 1200 160 20 136

237 1900.0020 254 317240 0.002 0.9 0.172 0.0007 0.00101000x1200x1200 (0.7) 1200 130 20 106 2.09

185 1000.0010 0.0020 326 6033.54 240 0.002 0.9 0.177 0.0007

2.09 240 0.002 0.9 0.172 0.00071000x1200x1200 (1) 1200 130 20 106 237 1400.0010 0.0020 254 431

1500x1500x1200 (1) 1200 160 20 136

185 1400.0020 326 431240 0.002 0.9 0.177 0.0007 0.00101200x1500x1200 (1) 1200 160 20 136 3.54

1200 210 20 186 11.08

185 1100.0014 0.0020 326 5484.95 240 0.002 0.9 0.248 0.0010

135 1000.0020 446 603240 0.002 0.9 0.297 0.0012 0.00172000x2000x1200 (1)

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

P 8

400x600x1200 (0.5) 1200 100 20 76 1.00 240 0.002 0.9 0.160 0 .0007 0.0009 0.0020 182 262 331 230

400x600x1200 (0.3) 1200 80 20 56 1.00 240 0.002 0.9 0.295 0.0012 0.0017 0.0020 134 262

Nama Dimensi (mm) Dia Tul

(mm)

4/3 ρ

perluρ pakai

As

Perlu

As

Pasang

Mu

(kNm)

fy

(MPa)ρmin

Assum

e Ø

Rn

(MPa)ρ perlu

b h cover d

s

pasang

s perlu

(mm)

800x800x1200 (0.3) 1200 80 20 56

449 230

106 1.00

449 2300.0017 0.0020 134 2621.00 240 0.002 0.9 0.295 0.0012

237 2300.0020 254 262240 0.002 0.9 0.082 0.0003 0.00051000x1200x1200 (0.3) 1200 130 20

1000x1200x1200 (0.5) 1200 130 20 106

331 2300.0020 182 262240 0.002 0.9 0.160 0.0007 0.0009800x800x1200 (0.5) 1200 100 20 76 1.00

136 1.00237 2300.0005 0.0020 254 2621.00 240 0.002 0.9 0.082 0.0003

1500x1500x1200 (0.5) 1200 160 20 136

185 1600.0020 326 377240 0.002 0.9 0.050 0.0002 0.00031200x1500x1200 (0.5) 1200 160 20

0.0001 0.00012000x2000x1200 (0.5) 1200 210 20 186 1.00

185 1600.0003 0.0020 326 3771.00 240 0.002 0.9 0.050 0.0002

1.00 240 0.002 0.9 0.160 0.0007800x800x1200 (0.7) 1200 100 20 76

135 1200.0020 446 503240 0.002 0.9 0.027

331 2300.0009 0.0020 182 262

1200x1500x1200 (0.7) 1200 160 20 136

237 2300.0020 254 262240 0.002 0.9 0.082 0.0003 0.00051000x1200x1200 (0.7) 1200 130 20 106 1.00

185 1600.0003 0.0020 326 3771.00 240 0.002 0.9 0.050 0.0002

1.00 240 0.002 0.9 0.082 0.00031000x1200x1200 (1) 1200 130 20 106 237 2300.0005 0.0020 254 262

1500x1500x1200 (1) 1200 160 20 136

185 1600.0020 326 377240 0.002 0.9 0.050 0.0002 0.00031200x1500x1200 (1) 1200 160 20 136 1.00

1200 210 20 186 1.00

185 1600.0003 0.0020 326 3771.00 240 0.002 0.9 0.050 0.0002

135 1200.0020 446 503240 0.002 0.9 0.027 0.0001 0.00012000x2000x1200 (1)




16

Gambar 3.7 U-Ditch & Cover Type 1 Gambar 3.8 U-Ditch & Cover Type 2 Gambar 3.9 U-Ditch & Cover Type 3

Bt2 t2

H

t3

1.20

t1

t2B

t2

Bt2 t2

H

t3

1.20

t1

0.14

0.20

0.10

0.05

0.10

t2B

t2

0.60

0.40

1.20

t1

0.75

0.75

0.14

0.20

Bt2 t2

H

t3

t2B

t2




17

Gambar 3.10 Notasi Dimensi U-Ditch (kiri) dan Notasi Penulangan U-Ditch (kanan)

Tabel 3.15 Tulangan U-Ditch dan Cover

t 1

t2 t2

t 3

t c

H

B

s

s

s

s

T1T2T3

S3

S1

S2

B3B2B1

S3

S1

S2

A A

Gandar % t1 t2 t3 s T1 T2 T3 S1 S2 S3 B1 B2 B3 A

6.75 30 100 80 80 80 - BJTP-24, 10-100 BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 10-230 - BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 10-190 BJTP-24, 8-190 BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 8-190

11.25 50 100 80 100 80 - BJTD-40, 13-160 BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 10-230 - BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 10-190 BJTP-24, 8-190 BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 8-190

6.75 30 100 80 80 80 - BJTD-40, 13-120 BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 10-100 - BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 10-100 BJTP-24, 8-100 BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 8-100

11.25 50 120 80 100 80 BJTP-24, 8-140 BJTD-40, 16-140 BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 10-100 - BJTP-24, 8-230 BJTD-40, 13-230 BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 8-230

15.75 70 130 80 100 80 BJTP-24, 8-120 BJTD-40, 16-120 BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 10-100 - BJTP-24, 8-230 BJTD-40, 13-160 BJTP-24, 8-160 BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 8-160

6.75 30 110 130 130 100 BJTP-24, 8-100 BJTD-40, 13-100 BJTP-24, 8-230 BJTD-40, 13-190 BJTP-24, 8-190 BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 10-140 BJTP-24, 8-140 BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 8-140

11.25 50 130 130 130 100 BJTP-24, 8-120 BJTD-40, 16-120 BJTP-24, 8-230 BJTD-40, 13-190 BJTP-24, 8-190 BJTP-24, 8-230 BJTD-40, 13-230 BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 8-230








11.25 50 190 210 210 150 BJTP-24, 8-100 BJTD-40, 16-100 BJTP-24, 8-140 BJTD-40, 13-100 BJTP-24, 8-100 BJTP-24, 8-120 BJTD-40, 13-190 BJTD-40, 13-380 BJTP-24, 8-120 BJTD-40, 13-380

22.50 100 240 210 210 150 BJTP-24, 8-100 BJTD-40, 19-100 BJTP-24, 8-110 BJTD-40, 13-100 BJTP-24, 8-100 BJTP-24, 8-120 BJTD-40, 13-100 BJTP-24, 10-100 BJTP-24, 8-120 BJTP-24, 10-1002000x2000x1200

Dimensi (mm)

1200x1500x1200

1500x1500x1200

Beban TulanganUkuran (mm)

800x800x1200

1000x1200x1200

400x600x1200




18

Gambar 3.11 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover

Ukuran 400x600x1200 Beban 30% (6.75 Ton)

Gambar 3.12 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover


8 0

2 0

6 0 0

1 0 0

6 8 0

80 400 80

560

8

0

80

8 0

80

8 0

Ø10-100 Ø8-230

Ø10-230

Ø8-230

Ø8-100

Ø8-190 Ø8-230

Ø10-190

Ø10-230

Ø8-230

Ø8-190

8 0

2 0

6 0 0

1 0 0

7 0 0

80 400 80

560

1 0 0

80

8

0

80

8

0

D13-160 Ø8-230

Ø8-190 Ø8-230

Ø10-190

Ø10-230

Ø8-230

Ø8-230

Ø10-230

Ø8-230

Ø8-190


















26

BAB- 4

PERHITUNGAN STRUKTUR

TOP-BOTTOM

4.1 Permodelan Struktur Top-Bottom dalam Perhitungan

Permodelan struktur Top-Bottom dimodelkan berdasarkan dari beberapa asumsi untuk

mempermudah perhitungan manual. Struktur ini dibagi menjadi 2 bagian, struktur top dan

struktur bottom. Struktur top dimodelkan dengan beban mati (Berat sendiri dan aspal), beban

hidup (UDL, KEL dan Truck), serta beban lateral (tekanan tanah aktif dan beban lateral

kendaraan). Gaya-gaya total yang terjadi pada struktur top akan diteruskan ke struktur bottom

yang diletakkan pada tanah sehingga akan terjadi reaksi dari tanah. Perhitungan struktur bottomakan diperhitungkan dari beban lateral (tekanan tanah aktif dan beban lateral kendaraan) serta

reaksi tanah. Sketsa pembebanan struktur Top-Bottom dapat dilihat pada Gambar 4.1

Gambar 4.1 Model Pembebanan Top-Bottom

KEL

BERAT SENDIRI

ASPAL

UDL

TRUCK

BEBANTEKANAN TANAH

REAKSI TANAH

LATERAL AKTIFKENDARAAN

BEBAN TEKANAN TANAHLATERAL AKTIF

KENDARAAN




27

4.2 Permodelan Beban Statik Top-Bottom

Permodelan input beban terdiri dari beban mati tambahan berupa aspal, beban tekanan

tanah, beban hidup “D” dan beban hidup “T” serta beban reaksi tanah akibat pembebanan

grafitasi yang ditimbulkan oleh beban mati dan beban hidup. Besarnya beban-beban tersebut

dapat dilihat pada perhitungan dibawah ini :

Beban mati sendiri struktur dengan berat jenis 24 kN/m3.

Beban mati tambahan berupa aspal setebal 5 cm sebesar 1.1 kN/m2.

Beban hidup “D” terdiri dari beban UDL sebesar 9 kN/m2 dan beban KEL sebesar 49

kN/m’ yang akan dikalikan faktor sebesar 1.4 untuk beban kejut. (digunakan koefisien

30% 50%, 70%, 100% dalam desain struktur saluran ini bergantung pada jenis saluran

yang didesain).

Beban hidup “T” truk dengan besar beban terpusat 1 roda sebesar 112.5 kN yang akan

dikalikan faktor sebesar 1.3 untuk beban kejut. (digunakan koefisien 30% 50%, 70%,

100% dalam desain struktur saluran ini bergantung pada jenis saluran yang didesain).

Beban tekanan tanah aktif yang bekerja pada dinding diasumsikan tanah lempung

dengan berat jenis tanah γ = 1.8 ton/m3, sehingga besarnya tekanan tanah aktif sebesar

γ x h x ka dengan ka = 1 untuk tanah lempung.

Beban tekanan tanah akibat beban merata kendaraan sebesar q x ka = 9 kN/m2.

Beban reaksi tanah yang dihitung berdasarkan beban gravitasi total pada struktur (beban

mati sendiri, aspal dan beban hidup)




28

4.3 Desain Elemen Struktur Top-Bottom

Perhitungan penulangan elemen struktur Top-Bottom menggunakan spreadsheed

seperti yang ditunjukkan dalam lampiran. Dari hasil analisa struktur didapatkan gaya-gaya

dalam maksimum yang bekerja pada struktur. Hasil perhitungan kebutuhan penulangan dapat

dilihat pada Tabel 4.1 dengan keterangan notasi dimensi dan penulangan yang dapat dilihat

pada Gambar 4.2.

Gambar 4.2 Notasi Dimensi Top-Bottom (kiri) dan Notasi Penulangan Top-Bottom (kanan)

Tabel 4.1 Tulangan Top-Bottom

Gandar % t1 t2 t3 s T1 T2 T3 S1 (TOP) S1 (BOTT) S2 (TOP)

15.75 70 160 130 160 130 BJTP-24, 8-140 BJTD-40, 19-140 BJTP-24, 8-160 BJTP-24, 10-230 BJTP-24, 10-230 BJTP-24, 8-230

22.50 100 180 130 160 130 BJTP-24, 8-120 BJTD-40, 19-120 BJTP-24, 8-160 BJTP-24, 10-230 BJTP-24, 10-230 BJTP-24, 8-230

1500x1500x1200 22.50 100 200 160 160 130 BJTP-24, 8-100 BJTD-40, 19-100 BJTP-24, 8-140 BJTP-24, 10-230 BJTP-24, 10-160 BJTP-24, 8-115



Ukuran (mm) Dimensi (mm)

1200x1200x1200

Beban Tulangan

Gandar % S2 (BOTT) S3 B1 B2 B3 A

15.75 70 BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 8-230 BJTD-40, 13-190 BJTP-24, 8-160 BJTP-24, 8-160 BJTP-24, 8-160

22.50 100 BJTP-24, 8-230 BJTP-24, 8-230 BJTD-40, 13-140 BJTP-24, 8-140 BJTP-24, 8-160 BJTP-24, 8-140

1500x1500x1200 22.50 100 BJTP-24, 8-160 BJTP-24, 8-160 BJTD-40, 13-110 BJTP-24, 8-110 BJTP-24, 8-160 BJTP-24, 8-110



Ukuran (mm)

1200x1200x1200

Beban Tulangan








Gambar 4.7 Dimensi dan Detail Penulangan Top-Bottom


2 4 0

2 0 0 0

2 1 0

2 4 5 0

210 2000 210

2420

D13-100

150

1 5 0

150

1 5 0

150

1 5 0

150

1 5 0

D19-100Ø8-100 Ø8-110

Ø10-100 Ø8-120

Ø8-100

Ø10-160Ø10-160

Ø8-100

Ø10-100

Ø8-100

Ø10-100

Ø10-100

Ø8-600

Ø8-100

Ø10-160Ø10-160

Ø8-100

Ø10-100

Ø8-100

Ø10-100

1 5 0

1 5 0

3 0 0

2420 150

2720

150

1 0 0

Ø10-100

D13-230Ø10-230

D13-230Ø10-230

D13D13

Documents

STANDARISASI BOX CULVERT.pdf