Transcript
Page 1: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

ANALISIS BEBAN PIER JEMBATAN SRANDAKAN KULON PROGO D.I. YOGYAKARTA

[C]2008:MNI-EC

URAIAN DIMENSI NOTASI SATUAN

Lebar jalan (jalur lalu-lintas) 7 m

Lebar trotoar (pejalan kaki) 1.5 m

Lebar median (pemisah jalur) 2 m

Lebar total jembatan b 19 m

Tebal slab lantai jembatan 0.2 m

Tebal lapisan aspal + overlay 0.1 m

Tebal trotoar / median 0.3 m

Tebal genangan air hujan 0.05 m

Tinggi girder prategang 2.1 m

Tinggi bidang samping jembatan 2.75 m

Jarak antara balok prategang s 1.8 m

Panjang bentang jembatan L 40 m

Specific Gravity

Berat beton bertulang 25

24

Berat aspal 22

Berat jenis air 9.8

DIMENSI

b1

b2

b3

ts

ta

tt

th

hb

ha

kN/m3

wc =

Berat beton tidak bertulang (beton rabat) w'c =

wa =

ww =

Page 2: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

HEADSTOCK DATA SUNGAI

NOTASI (m) NOTASI (m) KEDALAMAN AIR NOTASI (m)

0.3 0.3 Saat banjir rencana 3

1.9 0.4 Rata-rata tahunan 1.5

2.7 0.75 Sudut arah aliran sungai terhadap Pier

1.2 0.75 10 °

18 a 2.2PIER WALL (COLUMN) TANAH DASAR PILE CAP

NOTASI (m) NOTASI (m) 18.4

B 5 1.4 15 °

h 1.2 7 Kohesi, C = 5 kPa

2.8 PILE-CAP BAHAN STRUKTUR

NOTASI (m) NOTASI (m) Mutu Beton

1.2 8 Mutu Baja Tulangan

2 20

b1 h1 Hb

b2 h2 Hr

b3 h3

b4 h4 θ =Ba

Berat volume, ws = kN/m3

Bc Sudut gesek, φ =

Lc

Bb

K - 300hp Bx U - 39

ht By

Page 3: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

I. ANALISIS BEBAN KERJA1. BERAT SENDIRI (MS)

Berat sendiri ( self weight ) adalah berat bahan dan bagian jembatan yang merupakanelemen struktural, ditambah dengan elemen non-struktural yang dipikulnya dan bersifattetap. Berat sendiri dibedakan menjadi 2 macam, yaitu berat sendiri struktur atas, danberat sendiri struktur bawah.

1.1. BERAT SENDIRI STRUKTUR ATAS

No. BebanParameter Volume

b (m) t (m) L (m) n1 Slab 16 0.2 40 12 Deck Slab 1.21 0.07 40 93 Trotoar (slab, sandaran, dll) 40 24 Balok prategang 40 105 Diafragma 40 9

Total berat sendiri struktur atas,

Letak titik berat struktur atas terhadap fondasi,za = ht + Lc + a + ha/2 = 12.575 m

1.2. BERAT SENDIRI STRUKTUR BAWAHBERAT HEADSTOCKNO PARAMETER BERAT BAGIAN BERAT

b (m) h (m) L (m) Shape (kN)1 0.3 0.3 18 1 40.52 1.9 0.4 18 1 3423 2.7 0.75 18 1 911.254 1.2 0.75 15.2 1 3425 1.5 0.75 15.2 1 427.5

Berat headstock, Wh= 2063.25Letak titik berat terhadap alas, yh = Mh / Wh =Letak titik berat terhadap dasar fondasi, zh = yh + Lc + ht =

Page 4: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

BERAT PIER WALL (COLUMN)NO PARAMETER BERAT BAGIAN Jumlah

b (m) h (m) L (m) Shape6 5 1.2 7 1 2

7 1.2 7 2Berat Pier Wall Wc =

Letak titik berat terhadap alas, yc = Mc / Wc =Letak titik berat terhadap dasar fondasi, zc = yc + ht =Luas penampang Pier Wall A = 2* ( B * h + ∏/4 * h2 ) =Lebar Pier Wall Be = A / h =

Berat pile capno. parameter berat bagian Berat

1 b h L shape2 1.2 0.8 17.6 1 422.43 6.8 0.8 17.6 0.5 1196.84 8 2 20 1 8000

Wp 9619.2Letak titik berat terhadap alas,Letak titik berat terhadap dasar fondasi,

REKAP BERAT SENDIRI STRUKTUR BAWAH (PIER)No Jenis Konstruksi Berat (kN)

1 Headstock (Pier Head) Wh= 2063.252 Pier Wall (Column) Wc= 2575.0093 Pilecap Wp= 9619.2

Total berat sendiri struktur bawah, Pms= 14257.46

1.3 BEBAN AKIBAT BERAT SENDIRI (MS)No. Berat sendiri Pms (kN)

1 Struktur atas 13799.12 Struktur bawah 14257.458809

Beban berat sendiri pada Fondasi 28056.56Beban berat sendiri pada Pier Wall 18437.36

∏/4*h2

Page 5: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

Berat Satuan Berat (kN)25 kN/m3 320025 kN/m3 762.3

0 kN/m3 021.1 kN/m3 84403.88 kN/m3 1396.8

13799.1

Lengan terhadap alas Mom. Stat (kNm)y (m)a-h1/2 2.05 83.025a-h1-h2/2 1.7 581.4h4+h3/2 1.125 1025.15625h4/2 0.375 128.252/3*h4 0.5 213.75kN Mh= 2031.58125

0.984651035999.98465103599

PMS =

Page 6: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

BERAT (kN) Lengan y (m) Mom. Stat (kNm)

2100 3.5 7350

475.0088092228 3.5 1662.530832279722575.008809223 Mc= 9012.53083227972

3.5 m5.5 m

14.26194671058 m211.88495559215 m

lengan terhadap mom staty (m) (knm)hp+(ht-hp)/2 1.6 675.84hp+(ht-hp)/3 1.46666666667 1755.30666666667hp/2 0.6 4800

Mp 7231.14666666667yp = Mp / Wp 0.751740962519406zp = yp 0.751740962519406

Page 7: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

DataHeadstockNOTASI (m) NOTASIb1 0.3 h1b2 1.9 h2b3 2.7 h3b4 1.2 h4Ba 18 a

Pier Wall (Column)NOTASI (m) NOTASIB 5 Bch 1.2 LcBb 2.8

Pile-CapNOTASI (m) NOTASIhp 1.2 Bxht 2 By

Uraian dimensi notasi dimensi

Page 8: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

b1 7b2 1.5b3 2b 19ts 0.2ta 0.1

tt 0.3th 0.05hb 2.1ha 2.75s 1.8L 40

wc 25w'c 24wa 22ww 9.8

Page 9: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

Data Sungai(m)

0.3 Saat banjir Hb 30.4 Rata-rata Hr 1.5

0.75 Sudut arah aliran sungai terhadap Pier0.75 10 °

2.2

Dasar Tanah Pile Cap(m) Berat volu 18.4 kN/m3

1.4 15 °7 Kohesi, C = 5 kPa

Bahan Struktur(m) Mutu Beto K-300

8 Mutu baja U-3920

satuan data pile cap

θ =

Sudut gesek, Φ =

Page 10: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

m hp 1.2 bx 8m ht 2 by 20mmmm

mmmmmm

Page 11: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

BEBAN MATI TAMBAHAN (MA)

Beban mati tambahan ( superimposed dead load ), adalah berat seluruh bahan yangmenimbulkan suatu beban pada jembatan yang merupakan elemen non-struktural, danmungkin besarnya berubah selama umur jembatan. Jembatan dianalisis harus mampumemikul beban tambahan seperti :1) Penambahan lapisan aspal (overlay) di kemudian hari,2) Genangan air hujan jika sistim drainase tidak bekerja dengan baik,3) Pemasangan tiang listrik dan instalasi ME.

No Jumlah Berat (kN)

1 Lap. Aspal + overlay 0.1 7 40 2 22 12322 Railing, lights w = 0.5 40 2 403 Instalasi ME w = 0.1 40 2 84 Air hujan 0.05 19 40 1 9.8 372.4

Beban mati tambahan pada pier, 1652.4Letak titik berat beban mati tambahan terhadap fondasi,

12.575 m

Jenis beban mati tambahan

Tebal (m)

Lebar (m)

Panjang (m)

w (kN/m3)

PMA =

za = ht + Lc + a + ha/2 =

Page 12: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

BEBAN LAJUR (TD)

Beban lajur "D" terdiri dari beban terbagi merata (Uniformly Distributed Load), UDL danbeban garis (Knife Edge Load), KEL seperti terlihat pada Gambar 1.UDL mempunyai intensitas q (kPa) yang besarnya tergantung pada panjang total L yangdibebani lalu-lintas seperti Gambar 2 atau dinyatakan dengan rumus sebagai berikut :

q = 8 kPaq = 8.0*(0.5+15/L) kPa untuk L > 30 m

untuk panjang bentang, L = 40 mq = 8.0*(0.5+15/L) = 7 kPa

KEL mempunyai intensitas, p = 44 kN/m

Gambar 2. Intensitas Uniformly Distributed Load (UDL)Faktor beban dinamis (Dinamic Load Allowance) untuk KEL diambil sebagai berikut :DLA = 0.4 DLA = 0.4 - 0.0025*(L - 50) untuk 50 < L < 90 mDLA = 0.3

untuk L ≤ 30 m

untuk L ≤ 50 m

untuk L ≥ 90 m

Page 13: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

Gambar 3. Faktor beban dinamis (DLA)

untuk hargaL = 40 m bt = 7 m DLA = 0.4Besar beban lajur "D" pada pier :

PTD = 2 * [ q * L * (5.5 + b) / 2 + p * DLA * (5.5 + b) / 2 ] = 3720 kN

Page 14: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

Jembatan jalan raya direncanakan mampu memikul beban hidup merata pada trotoaryang besarnya tergantung pada luas bidang trotoar yang didukungnya. Hubungan antarabeban merata dan luasan yang dibebani pada trotoar, dilukiskan seperti Gambar 4 ataudapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut :

q = 5 kPaq = 5-0,0033 * (A - 10) kPaq = 2 kPa

q = beban hidup merata pada trotoar (kPa)

Gambar 4.Pembebanan untuk pejalan kaki

Panjang bentang L = 40 mLebar trotoar b2 = 1.5 mJumlah trotoar n = 2Luas bidang trotoar yang didukung Pier A = b2*L*n = 120Beban merata pada pedestrian q = 2 kPaBeban pada Pier akibat pejalan kaki 240 KN

Untuk A ≤ 10 m²Untuk 10 m² < A ≤ 100 m²Untuk A > 100 m²A = luas bidang trotoar yang dibebani pejalan kaki (m²)

PTP = A * q =

Page 15: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

GAYA REM (TB)

Pengaruh pengereman dari lalu-lintas diperhitungkan sebagai gaya dalam arah memanjangdan dianggap bekerja pada permukaan lantai jembatan. Besarnya gaya rem arah memanjangjembatan tergantung panjang total jembatan (L t). Hubungan antara besarnya gaya remdan panjang total jembatan dilukiskan seperti pada Gambar 5, atau dapat dinyatakan denganpersamaan sebagai berikut :

Gaya rem, 250 KN

Gaya rem, 250 + 2.5 * (Lt - 80) KN

Gaya rem, 500 KN

Gambar 5. Gaya rem

untuk, 40 m Gaya rem = 500 kN

Gaya rem pada pier (untuk 2 jalur lalu lintas), 1000 kN

Lengan terhadap fondasi 13.3 m

Momen pada fondasi akibat gaya rem 13300 kNm

Lengan terhadap dasar pier wall 11.3 m

Momen pada pier wall akibat gaya rem 11300 kNm

TTB = untuk Lt ≤ 80 m

TTB = untuk 80 ≤ Lt < 180 m

TTB = untuk Lt ≥ 180 m

Lt = L =

TTB = 2 * 250 =

YTB = ht + Lc + a + hb =

MTB = PTB * YTB =

Y'TB = Lc + a + hb =

MTB = PTB * Y'TB =

Page 16: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

6. BEBAN ANGIN6.1. BEBAN ANGIN ARAH Y (MELINTANG JEMBATAN)

Beban angin dihitung dengan rumus sebagai berikut :

Cw = 1.25Vw = 35 m/det

panjang bentang, L = 40 mTinggi bidang samping atas, ha = 2.75 mTinggi bidang samping kendaraan, hk= 2 m

Ab1 = L * (ha+ hk) = 190 m2

Beban angin pada struktur atas :T-EW1= 174.5625 kNlengan terhadap fondasi : Y-EW1= ht+Lc+a+ha/2= 12.575 mmomen pada fondasi akibat angin atas : M-EW1= T-EW1*Y-EW1 = 2195.123 kNmlengan terhadap dasar pier wall: Y'EW1= Lc+a+ha/2 = 10.575 mmomen pada pier wall akibat angin atas : M'-EW1= T-EW1 * Y'-EW1= 1845.998 kNm

tinggi bidang samping struktur bawah : Lc+a = 9.2 mAb2 = 2* h* (Lc+a) = 22.08 m2

Beban angin pada struktur bawah :T-EW2 = 20.286 kNlengan terhadap fondasi : Y-EW2 = ht+(Lc+a)/2 = 6.6 mmomen pada fondasi akibat angin bawah : M-EW2= T-EW2*Y-EW2 = 133.8876 kNmlengan terhadap dasar pier wall : Y'-EW2= (Lc+a)/2 = 4.6 mmomen pada pier wall akibat angin bawah,M'-EW2 = T-EW2*Y'-EW2 93.3156 kNm

Page 17: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

Total gaya akibat beban angin = T-EW= T-EW1 + T-EW2 = 194.8485 kNTotal momen pada fondasi akibat beban angin = M-EW1+M-EW2= 2329.011 kNmTotal momen pada pier wall akibat beban angin = M'-EW1+M'-EW2= 1939.314 kNm

T-EW = 1.764 kNmbidang vertikal yang ditiup angin merupakan bidang samping kendaraan dengan tinggi 2m di atas lantai jembatan h= 2 mjarak antar roda kendaraan x= 1.75 mgaya pada abutment akibat transfer beban angin ke lantai jembatan,P-EW= 2* (1/2*h/x * T-EW) * L = 80.64 kN

6.2 BEBAN ANGIN ARAH X (MEMANJANG JEMBATAN) :ukuran bidang pier yang ditiup angin :Tinggi: Lc+a = 9.2 mLebar: 2*(B+h) = 12.4 mluas bidang pier yang ditiup angin, Ab= 2*(B+h) * (Lc+a) = 114.08 m2Beban angin pada struktur atas :T-EW = 0.0006*Cw*Vw^2*Ab = 104.811 kNlengan terhadap fondasi : Y-EW = ht + (Lc+a)/2 = 6.6 mmomen pada fondasi akibat beban angin, M-EW= T-EW*Y-EW= 691.7526 kNmlengan terhadap pier wall : Y'-EW= (Lc+a)/2 = 4.6 mmomen pada pier wall akibat beban angin, M'-EW= T-EW*Y'-EW = 482.1306 kNm

Page 18: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

7. ALIRAN AIR, BENDA HANYUTAN, DAN TUMBUKAN7.1 ALIRAN AIR7.1.1 GAYA SERET ARAH Y (MELINTANG JEMBATAN)

CD = 0.7Va = 3 m/det

10 'kedalaman air banjir, Hb= 3 mLebar pier tegak lurus aliran, h= 1.2 m

7.311072 m2gaya pada pier akibat aliran air, T-EF=0.5* CD* Va^2*AD = 23.02988 kNlengan terhadap fondasi, Y-EF = Hb/2 +ht = 3.5 mmomen pada fondasi akibat aliran air: M-EF= T-EF* Y-EF = 80.60456 kNmlengan terhadap pier wall, Y'-EW= Hb/2 = 1.5 mmomen pada pier wall akibat aliran air, M'-EF= T-EF* Y'-EF= 34.54481 kNm

7.2 GAYA ANGKAT ARAH X (MEMANJANG JEMBATAN)

CL= 0.9

sudut arah aliran terhadap pier, u =

lebar proyeksi pier tegak lurus aliran, AD=Hb*2*h/cos u =

Page 19: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

lebar pier sejajar aliran, 2*(B+h)= 12.4 m37.77387 m2

gaya angkat pada pier, T-EF=0.5*CL*Va^2*Al = 152.9842 kNlengan terhadap fondasi, Y-EF= Hb/2 +ht= 3.5 mmomen pada fondasi akibat aliran air, M-EF= T-EF*Y-EF= 535.4446 kNmlengan terhadap pier wall, Y'-EF= Hb/2 = 1.5 mmomen pada pier wall akibat aliran air, M'-EF= T-EF* Y'-EF = 229.4763 kNm

7.2 BENDA HANYUTAN DAN TUMBUKAN DENGAN KAYU7.2.1 BENDA HANYUTAN

CD = 1.04kedalaman benda hanyutan (di bawah muka iar banjir) =, Dh= 1.2 mlebar benda hanyutan, Bh= L/2 = 20 m

24.37024 m2gaya akibat benda hanyutan, T-EF= 0.5*CD*Va^2*A'D = 114.0527 kN

7.2.2 TUMBUKAN DENGAN BATANG KAYU

M = 2 tonVs = 4.2 m/detd = 0.075 m/detgaya akibat tumbukan dengan kayu = 470.4 kN

luas proyeksi pier sejajar aliran, AL= Hb*2*(B+h)/cos u =

A'D= Bh *Dh/cos u =

Page 20: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

7.3 GAYA DAN MOMEN YANG DIGUNAKAN

T-EF = 470.4 kNmaka :lengan terhadap fondasi , Y-EF= Hb -Dh/2 +ht = 4.4 mmomen pada fondasi akibat aliran air, M-EF= T-EF* Y-EF = 2069.76 kNmlengan terhadap pier wall , Y'-EF= Hb- Dh/2 = 2.4 mmomen terhadap pier wall akibat aliran air, M'-EF= T-EF* Y'-EF = 1128.96 kNm

Page 21: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan
Page 22: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

8. BEBAN GEMPA (EQ)8.1 BEBAN GEMPA STATIK EKIVALEN

Page 23: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

8.1.1 BEBAN GEMPA ARAH X (MEMANJANG JEMBATAN)

14.26195 m2tebal penampang pier wall, h = 1.2 m2lebar penampang pier wall ekivalen, Be=A/h= 11.88496 m2tinggi pier wall, Lc = 7 m2inersia penampang pier wall, Ic= 1/12 * Be*h^3 = 1.711434 m4mutu beton, K- 300 , fc'= 0.83*K/10= 24.9 Mpamodulus elastis beton, Ec= 4700* sqrt(fc')= 23452.95 MPa

23452953 Kpanilai kekauan pier wall, Kp= 3*Ec*Ic/Lc^3 = 351062.7 kN/m3percepatan gravitasi, g= 9.81 m/det2berat sendiri struktur atas, P-MS(struktur atas) = 13799.1 kNberat sendiri head stock, P-MS(head stock) = 2063.25 kNseparuh berat pier wall, 1/2*P-MS(pier wall) = 1287.504 kNbeban mati tambahan struktur atas, P-MA= 1652.4 kNberat total struktur, Wt= P-MS(total) + P-MA= 18802.25 kN

waktu getar alami struktur, T = 0.464256 detikdari kurva koefisien geser pada gambar 6 --> koefisien geser dasar C = 0.17

n = 1 F = 1.225S = 1.225

koefisien beban gempa horizontal, Kh= C*S = 0.20825

I = 1

luas penampang pier wall, A= 2* (B*h + p/4 * h^2) =

Page 24: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

T-EQ = 0.20825 * Wtdistribusi beban gempa pada pier adalah sebagai berikut :

No Jenis Beban Mati

1 beban sendiri struktur atas 13799.1 2873.663 Za 13 36136.312 beban mati tambahan 1652.4 344.1123 Za 13 4327.2123 berat sendiri headstock 2063.25 429.6718 Zh 10 4307.034 berat sendiri pier wall 2575.009 536.2456 Zc 5.5 2949.3515 berat sendiri pilecap 9616.2 2002.574 Zp 0.75 1505.935

gaya pd fondasi akibat gempa, T-EQ= 6186.266 kN M-EQ 49225.835

lengan terhadap fondasi, Y-EQ= M-EQ/T-EQ = 7.957278 mlengan terhadap pier wall, Y'-EQ=Y-EQ-ht = 5.957278 mmomen pada pier wall akibat beban gempa: M-EQ= T-EQ* Y'-EQ = 36853.3 kNm

8.1.1 BEBAN GEMPA ARAH Y (MELINTANG JEMBATAN)

inersia penampang pier wall, Ic = 1/12*h*Be^3 = 167.8776 m4nilai kekauan, Kp=3*Ec*Ic/Lc^3 = 34436369 kN/mwaktu getar alami struktur, T= 0.046875 detik

dari kurva koefisien geser pada gambar 6, diperoleh :koefisien geser dasar, C= 0.18faktor tipe struktur, S= 1.225faktor kepentingan, I= 1koefisien gempa horizontal, Kh=C*S= 0.2205gaya gempa, T-EQ=Kh*I*Wt= 0.2205 *Wt

No Jenis Beban Mati

1 beban sendiri struktur atas 13799.1 3042.702 Za 13 38261.972 beban mati tambahan 1652.4 364.3542 Za 13 4581.7543 berat sendiri headstock 2063.25 454.9466 Zh 10 4560.3854 berat sendiri pier wall 2575.009 567.7894 Zc 5.5 3122.842

W(kN)

T-EQ(kN)

lenganthd fond

Z(m)

T-EQ*Z(kNm)

W(kN)

T-EQ(kN)

lenganthd fond

Z(m)

T-EQ*Z(kNm)

Page 25: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

5 berat sendiri pilecap 9616.2 2120.372 Zp 0.75 1594.52gaya pd fondasi akibat gempa, T-EQ= 6550.164 kN M-EQ 52121.473

lengan terhadap fondasi, Y-EQ= M-EQ/T-EQ = 7.957278 mlengan terhadap pier wall, Y'-EQ=Y-EQ-ht = 5.957278 mmomen pada pier wall akibat beban gempa: M-EQ= T-EQ* Y'-EQ = 39021.14 kNm8.2 TEKANAN AIR LATERAL AKIBAT GEMPA

Ww = 9.8 kN/m3Hr = 1.5 mKh = 0.20825I = 1

8.2.1 TEKANAN AIR AKIBAT GEMPA ARAH X (MEMANJANG JEMBATAN)lebar pier arah memanjang jembatan, Bp = 2* (B+h) = 12.4 mtekanan air lateral T-EQ= 0.58 * Kh* I* Ww*Bp*Hr^2 = 33.02503 kNlengan terhadap fondasi, Y-EQ= Hr/2 + ht = 2.75 mmomen pada fondasi akibat tekanan air, M-EQ= T-EQ*Y-EQ = 90.81885 kNmlengan terhadap pier wall, Y'-EQ= Hr/2 = 0.75 mmomen pada pier wall akibat tekanan air lateral, M-EQ=T-EQ*Y'-EQ= 24.76878 kNm

8.2.1 TEKANAN AIR AKIBAT GEMPA ARAH Y (MELINTANG JEMBATAN)

Page 26: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

lebar pier arah melintang jembatan, Bp= 2*h = 2.4 mtekanan air lateral, T-EQ= 0.58*Kh*I*Ww*Bp*Hr^2 = 6.391942 kNlengan terhadap fondasi, Y-EQ= Hr/2 + ht= 2.75 mmomen pada fondasi akibat tekanan air, M-EQ= T-EQ* Y-EQ= 17.57784 kNmlengan terhadap pier wall, Y'-EQ= Hr/2 = 0.75 mmomen pada pier wall akibat tekanan air lateral, M-EQ=T-EQ*Y'-EQ= 4.793957 kNm

Page 27: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

9. GAYA GESEK (FB) DAN PENGARUH TEMPERATUR (ET)

Page 28: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

10. KOMBINASI BEBAN KERJA

REKAP BEBAN KERJA PADA PIER vertikal horizontal momen

No Aksi/ Beban Kode

aksi tetap1 berat sendiri MS 28056.562 beban mati tambahan MA 1652.4

beban lalu-lintas4 beban lajur "D" TD 37205 beban pedestrian TP 2406 gaya rem TB 500 6650

aksi lingkungan7 aliran air EF 152.9842 23.02988 535.4446 80.604568 hanyutan/ tumbukan EF 470.4 2069.769 beban angin EW 80.64 104.811 194.8485 691.7526 2329.011

10 beban gempa EQ 6186.266 6550.164 49225.84 52121.4711 tekanan air gempa EQ 33.02503 6.391942 90.81885 17.57784

KOMBINASI-1 vertikal horizontal momen

No Aksi/ Beban Kode

aksi tetap1 berat sendiri MS 28056.562 beban mati tambahan MA 1652.4

beban lalu-lintas4 beban lajur "D" TD 3720 `5 beban pedestrian TP 2406 gaya rem TB

aksi lingkungan7 aliran air EF8 hanyutan/ tumbukan EF9 beban angin EW

10 beban gempa EQ11 tekanan air gempa EQ

33668.96 0 0 0 0KOMBINASI-2 vertikal horizontal momen

No Aksi/ Beban Kode

aksi tetap1 berat sendiri MS 28056.562 beban mati tambahan MA 1652.4

beban lalu-lintas4 beban lajur "D" TD 37205 beban pedestrian TP 2406 gaya rem TB

aksi lingkungan

P(kN)

Tx(kN)

Ty(kN)

Mx(kNm)

My(kNm)

P(kN)

Tx(kN)

Ty(kN)

Mx(kNm)

My(kNm)

P(kN)

Tx(kN)

Ty(kN)

Mx(kNm)

My(kNm)

Page 29: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

7 aliran air EF 152.9842 23.02988 535.4446 80.604568 hanyutan/ tumbukan EF 470.4 2069.769 beban angin EW

10 beban gempa EQ11 tekanan air gempa EQ

33668.96 152.9842 493.4299 535.4446 2150.365KOMBINASI-3 vertikal horizontal momen

No Aksi/ Beban Kode

aksi tetap1 berat sendiri MS 28056.562 beban mati tambahan MA 1652.4

beban lalu-lintas4 beban lajur "D" TD 37205 beban pedestrian TP 2406 gaya rem TB 500 6650

aksi lingkungan7 aliran air EF 152.9842 23.02988 535.4446 80.604568 hanyutan/ tumbukan EF 470.4 2069.769 beban angin EW 80.64 104.811 194.8485 691.7526 2329.011

10 beban gempa EQ11 tekanan air gempa EQ

33749.6 757.7952 688.2784 7877.197 4479.376KOMBINASI-4 vertikal horizontal momen

No Aksi/ Beban Kode

aksi tetap1 berat sendiri MS 28056.562 beban mati tambahan MA 1652.4

beban lalu-lintas4 beban lajur "D" TD5 beban pedestrian TP6 gaya rem TB

aksi lingkungan7 aliran air EF8 hanyutan/ tumbukan EF9 beban angin EW

10 beban gempa EQ 6186.266 6550.164 49225.84 52121.4711 tekanan air gempa EQ 33.02503 6.391942 90.81885 17.57784

29708.96 6219.291 6556.556 49316.65 52139.05

REKAP KOMBINASI BEBAN UNTUK PERENCANAAN TEGANGAN KERJA

No Kombinasi Beban

1 KOMBINASI-1 0 % 33668.96 0 0 0 02 KOMBINASI-2 25 % 33668.96 152.9842 493.4299 535.4446 2150.3653 KOMBINASI-3 40 % 33749.6 757.7952 688.2784 7877.197 4479.376

P(kN)

Tx(kN)

Ty(kN)

Mx(kNm)

My(kNm)

P(kN)

Tx(kN)

Ty(kN)

Mx(kNm)

My(kNm)

Teganganberlebih

P(kN)

Tx(kN)

Ty(kN)

Mx(kNm)

My(kNm)

Page 30: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

4 KOMBINASI-4 50 % 29708.96 6219.291 6556.556 49316.65 52139.05

Page 31: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

11. KONTROL STABILITAS GULING11.1 STABILITAS GULING ARAH MEMANJANG JEMBATANletak titik guling A (ujung fondasi) terhadap pusat fondasi : Bx/2

4 m

k = persen kelebihan beban yang diijinkan (%)Mx = momen penyebab guling

No Kombinasi Beban k SF Ket

1 KOMBINASI-1 0% 33668.96 0 134675.82 KOMBINASI-2 25% 33668.96 535.4446 168344.8 314.4019 > 2,2 OK3 KOMBINASI-3 40% 33749.6 7877.197 188997.8 23.99302 > 2,2 OK4 KOMBINASI-4 50% 29708.96 49316.65 178253.8 3.614474 > 2,2 OK

11.2 STABILITAS GULING ARAH MELINTANG JEMBATANletak titik guling A (ujung fondasi) terhadap pusat fondasi : By/2

10 m

P(kN)

Mx(kNm)

Mp(kNm)

Page 32: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

No Kombinasi Beban k SF Ket

1 KOMBINASI-1 0% 33668.96 0 336689.62 KOMBINASI-2 25% 33668.96 2150.365 420862 195.7166 > 2,2 OK3 KOMBINASI-3 40% 33749.6 4479.376 472494.4 105.4822 > 2,2 OK4 KOMBINASI-4 50% 29708.96 52139.05 445634.4 8.547037 > 2,2 OK

P(kN)

My(kNm)

Mp(kNm)

Page 33: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

12. KONTROL STABILITAS GESER12.1 STABILITAS GESER ARAH MEMANJANG JEMBATANparameter tanah dasar pile-cap :

15 'kohesi, C = 5 kPaukuran dasar pile-cap :Bx = 8 mBy = 20 m

No Kombinasi Beban K SF Ket

1 KOMBINASI-1 0% 0 33668.96 9821.572 KOMBINASI-2 25% 152.9842 33668.96 12276.96 80.24989 > 1,1 OK3 KOMBINASI-3 40% 757.7952 33749.6 13780.45 18.18493 > 1,1 OK4 KOMBINASI-4 50% 6219.291 29708.96 13140.74 2.1129 > 1,1 OK

12.2 STABILITAS GESER ARAH MELINTANG JEMBATANparameter tanah dasar pile-cap :

15 'kohesi, C = 5 kPaukuran dasar pile-cap :Bx = 8 mBy = 20 m

No Kombinasi Beban K SF Ket

1 KOMBINASI-1 0% 0 33668.96 9821.572 KOMBINASI-2 25% 493.4299 33668.96 12276.96 24.88087 > 1,1 OK3 KOMBINASI-3 40% 688.2784 33749.6 13780.45 20.02162 > 1,1 OK4 KOMBINASI-4 50% 6556.556 29708.96 13140.74 2.004213 > 1,1 OK

sudut gesek, u=

Tx(kN)

P(kN)

H(kN)

sudut gesek, u=

Ty(kN)

P(kN)

H(kN)

Page 34: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan
Page 35: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

No Aksi/Beban Kode Beban P (kN) Tx (kN) Ty (kN) Mx (kNm) My (kNm)1 Berat Sendiri MS 28056.562 Beb. Mati tambahan MA 1652.403 Beban lajur "D" TD 3720.004 Beban pedestrian TP 240.005 Gaya Rem TB 500.00 6650.006 Aliran Air EF 152.98 23.03 535.44 80.607 Hanyutan/Tumbukkan EF 470.40 2069.768 Beban angin EW 80.64 104.81 194.85 691.75 2329.019 Beban gempa EQ 6186.27 6550.16 49225.84 52121.47

10 Tekanan air gempa EQ 33.03 6.39 90.82 17.58

BEBAN ULTIMIT PILE CAPNo Aksi/Beban Faktor Beban Pu (kN) Tux (kN) Tuy (kN) Mux (kNm)Muy (kNm)1 Berat Sendiri 1.3 36473.532 Beb. Mati tambahan 2 3304.83 Beban lajur "D" 1.8 66964 Beban pedestrian 2 4805 Gaya Rem 1.8 900 119706 Aliran Air 1 152.9842 23.02988 535.4446 80.604567 Hanyutan/Tumbukkan 1 470.4 2069.768 Beban angin 1.2 96.768 125.7732 233.8182 830.1031 2794.8139 Beban gempa 1 6186.266 6550.164 49225.84 52121.47

10 Tekanan air gempa 1 33.02503 6.391942 90.81885 17.57784

KOMBINASI 1No Aksi/Beban Faktor Beban Pu (kN) Tux (kN) Tuy (kN) Mux (kNm)Muy (kNm)1 Berat Sendiri 1.3 36473.532 Beb. Mati tambahan 2 3304.83 Beban lajur "D" 1.8 66964 Beban pedestrian 2 4805 Gaya Rem 1.8 900 119706 Aliran Air 1 152.9842 23.02988 535.4446 80.604567 Hanyutan/Tumbukkan 1 470.4 2069.768 Beban angin9 Beban gempa

10 Tekanan air gempa46954.33 1052.984 493.4299 12505.44 2150.365

Page 36: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

KOMBINASI 2No Aksi/Beban Faktor Beban Pu (kN) Tux (kN) Tuy (kN) Mux (kNm)Muy (kNm)1 Berat Sendiri 1.3 36473.532 Beb. Mati tambahan 2 3304.83 Beban lajur "D" 1.8 66964 Beban pedestrian 4805 Gaya Rem 1.8 0 900 119706 Aliran Air 0 0 0 07 Hanyutan/Tumbukkan 0 0 08 Beban angin 1.2 96.768 125.7732 233.8182 830.1031 2794.8139 Beban gempa 0 0

10 Tekanan air gempa 0 047051.09 1025.773 233.8182 12800.1 2794.813

KOMBINASI 3No Aksi/Beban Faktor Beban Pu (kN) Tux (kN) Tuy (kN) Mux (kNm)Muy (kNm)1 Berat Sendiri 1.3 36473.532 Beb. Mati tambahan 2 3304.83 Beban lajur "D" 1.8 66964 Beban pedestrian 4805 Gaya Rem 1.86 Aliran Air 1 0 152.9842 23.02988 535.4446 80.604567 Hanyutan/Tumbukkan 1 0 0 470.4 0 2069.768 Beban angin 1.2 96.768 125.7732 233.8182 830.1031 2794.8139 Beban gempa

10 Tekanan air gempa47051.09 278.7574 727.2481 1365.548 4945.178

KOMBINASI 4No Aksi/Beban Faktor Beban Pu (kN) Tux (kN) Tuy (kN) Mux (kNm)Muy (kNm)1 Berat Sendiri 1.3 36473.532 Beb. Mati tambahan 2 3304.83 Beban lajur "D" 1.8 66964 Beban pedestrian 2 4805 Gaya Rem 1.8 0 900 119706 Aliran Air 1 0 152.9842 23.02988 535.4446 80.604567 Hanyutan/Tumbukkan 1 0 0 470.4 0 2069.768 Beban angin 1.2 96.768 125.7732 233.8182 830.1031 2794.8139 Beban gempa

10 Tekanan air gempa47051.09 1178.757 727.2481 13335.55 4945.178

KOMBINASI 5No Aksi/Beban Faktor Beban Pu (kN) Tux (kN) Tuy (kN) Mux (kNm)Muy (kNm)1 Berat Sendiri 1.3 36473.532 Beb. Mati tambahan 2 3304.83 Beban lajur "D"

Page 37: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

4 Beban pedestrian5 Gaya Rem6 Aliran Air7 Hanyutan/Tumbukkan8 Beban angin9 Beban gempa 1 6186.266 6550.164 49225.84 52121.47

10 Tekanan air gempa 1 33.02503 6.391942 90.81885 17.5778439778.33 6219.291 6556.556 49316.65 52139.05

REKAP KOMBINASI BEBAN ULTIMIT PILECAP No. Kombinasi Beban Pu (kN) Tux (kN) Tuy (kN) Mux (kNm)Muy (kNm)

1 KOMBINASI-1 46954.33 1052.98 493.43 12505.44 2150.362 KOMBINASI-2 47051.09 1025.77 233.82 12800.10 2794.813 KOMBINASI-3 47051.09 278.76 727.25 1365.55 4945.184 KOMBINASI-4 47051.09 1178.76 727.25 13335.55 4945.185 KOMBINASI-5 39778.33 6219.29 6556.56 49316.65 52139.05

Page 38: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

Muy (kNm)

Muy (kNm)

Page 39: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

Muy (kNm)

Muy (kNm)

Muy (kNm)

Muy (kNm)

Page 40: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

2. PIER WALL ( DINDING PILAR )

2.1. BEBAN ULTIMATE PIER WALL

No Aksi/Beban Kode Beban P (kN) Ts (kN) Ty (kN) Mx (kNm) My (kNm)1 Berat Sendiri MS 18437.362 Beban Mati Tambahan MA 1652.403 Beban Lajur "U" TD 3720.004 Beban Pedestrian TP 240.005 Gaya Rem TB 500.00 5650.006 Aliran Air EF 152.98 23.03 229.48 34.547 Hanyutan/Tumbukan EF 470.40 1128.968 Beban Angin EW 80.64 104.81 194.85 482.13 1939.319 Beban Gempa EQ 6186.27 36853.30 49225.84 39021.14

10 Tekanan Air Gempa EQ 33.03 6.39 24.77 4.79

BEBAN ULTIMATE PIER WALLNo Aksi/Beban Faktor Beban P (kN) Ts (kN) Ty (kN) Mx (kNm) My (kNm)1 Berat Sendiri 1.3 23968.572 Beban Mati Tambahan 2 3304.803 Beban Lajur "D" 1.8 6696.004 Beban Pedestrian 2 480.005 Gaya Rem 1.8 900.00 10170.006 Aliran Air 1 152.98 23.03 229.48 34.547 Hanyutan/Tumbukan 1 470.40 1128.968 Beban Angin 1.2 96.77 125.77 233.82 578.56 2327.189 Beban Gempa 1 6186.27 36853.30 49225.84 39021.14

10 Tekanan Air Gempa 1 33.03 6.39 24.77 4.79

2.2. KOMBINASI BEBAN

KOMBINASI 1No Aksi/Beban Faktor Beban P (kN) Ts (kN) Ty (kN) Mx (kNm) My (kNm)1 Berat Sendiri 1.3 23968.572 Beban Mati Tambahan 2 3304.803 Beban Lajur "D" 1.8 6696.004 Beban Pedestrian 2 480.005 Gaya Rem 1.8 900.00 10170.006 Aliran Air 1 152.98 23.03 229.48 34.547 Hanyutan/Tumbukan 1 470.40 1128.968 Beban Angin9 Beban Gempa

10 Tekanan Air Gempa34449.37 1052.98 493.43 10399.48 1163.50

KOMBINASI 2

C22
muhammad gani b: dari SNI
C24
muhammad gani b: dari SNI
Page 41: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

No Aksi/Beban Faktor Beban P (kN) Ts (kN) Ty (kN) Mx (kNm) My (kNm)1 Berat Sendiri 1.3 23968.572 Beban Mati Tambahan 2 3304.803 Beban Lajur "D" 1.8 6696.004 Beban Pedestrian5 Gaya Rem 1.8 900.00 10170.006 Aliran Air7 Hanyutan/Tumbukan8 Beban Angin 1.2 96.77 125.77 233.82 578.56 2327.189 Beban Gempa

10 Tekanan Air Gempa34066.13 1025.77 233.82 10748.56 2327.18

KOMBINASI 3No Aksi/Beban Faktor Beban P (kN) Ts (kN) Ty (kN) Mx (kNm) My (kNm)1 Berat Sendiri 1.3 23968.572 Beban Mati Tambahan 2 3304.803 Beban Lajur "D" 1.8 6696.004 Beban Pedestrian 2 480.005 Gaya Rem6 Aliran Air 1 152.98 23.03 229.48 34.547 Hanyutan/Tumbukan 1 470.40 1128.968 Beban Angin 1.2 96.77 125.77 233.82 578.56 2327.189 Beban Gempa

10 Tekanan Air Gempa34546.13 278.76 727.25 808.03 3490.68

KOMBINASI 4No Aksi/Beban Faktor Beban P (kN) Ts (kN) Ty (kN) Mx (kNm) My (kNm)1 Berat Sendiri 1.3 23968.572 Beban Mati Tambahan 2 3304.803 Beban Lajur "D" 1.8 6696.004 Beban Pedestrian 2 480.005 Gaya Rem 1.8 900.00 10170.006 Aliran Air 1 152.98 23.03 229.48 34.547 Hanyutan/Tumbukan 1 470.40 1128.968 Beban Angin 1.2 96.77 125.77 233.82 578.56 2327.189 Beban Gempa

10 Tekanan Air Gempa34546.13 1178.76 727.25 10978.03 3490.68

KOMBINASI 5No Aksi/Beban Faktor Beban P (kN) Ts (kN) Ty (kN) Mx (kNm) My (kNm)1 Berat Sendiri 1.3 23968.572 Beban Mati Tambahan 2 3304.803 Beban Lajur "D"4 Beban Pedestrian5 Gaya Rem

Page 42: Contoh Perhitungan Struktur Jembatan

6 Aliran Air7 Hanyutan/Tumbukan8 Beban Angin9 Beban Gempa 1 6186.27 36853.30 49225.84 39021.14

10 Tekanan Air Gempa 1 33.03 6.39 24.77 4.7927273.37 6219.29 36859.70 49250.60 39025.94

REKAP KOMBINASI BEBAN ULTIMATE PIER WALL ( DINDING PILAR )No Kombinasi Beban P (kN) Ts (kN) Ty (kN) Mx (kNm) My (kNm)1 KOMBINASI BEBAN 1 34449.37 1052.98 493.43 10399.48 1163.502 KOMBINASI BEBAN 2 34066.13 1025.77 233.82 10748.56 2327.183 KOMBINASI BEBAN 3 34546.13 278.76 727.25 808.03 3490.684 KOMBINASI BEBAN 4 34546.13 1178.76 727.25 10978.03 3490.685 KOMBINASI BEBAN 5 27273.37 6219.29 36859.70 49250.60 39025.94