Perhitungan Struktur Jembatan
Perhitungan struktur jembatan |
Pengertian Struktur Jembatan
Struktur Jembatan adalah rangkaian unsur-unsur yang saling terkait dalam suatu objek material atau sistem dalam jembatan.
Perhitungan struktur jembatan adalah suatu metode atau cara untuk menganalisa kekuatan dari rangkaian unsur-unsur elemen jembatan tersebut.
Menurut tipe/ jenis jembatannya, Perhitungan struktur jembatan dibagi menjadi 5, antara lain:
1. |
Perhitungan struktur jembatan beton/ balok T |
2 |
Perhitungan struktur jembatan girder PCI |
3 |
Perhitungan struktur jembatan rangka baja |
4 |
Perhitungan struktur jembatan gantung |
5 |
Perhitungan struktur jembatan komposit |
Spesifikasi Pembebanan
Menurut spesifikasi Bina Marga – Bridge Management System 1992, beban dan gaya yang digunakan dalam perhitungan tegangan-tegangan dalam konstruksi adalah beban primer, beban sekunder dan beban khusus.
Pada pasal ini membahas detail pembebanan dan aksi umum yang mempengaruhi jembatan. Pembebanan dan aksi ini selain digunakan dalam perencanaan jembatan jalan raya juga termasuk jembatan pejalan kaki dan bangunan-bangunan sekunder yang terkait dengan jembatan tersebut.
Aksi-aksi tersebut terbagi menjadi 4 bagian, menurut lamanya aksi tersebut bekerja, yaitu :
1. |
Aksi Tetap |
|
|
Aksi yang bekerja sepanjang waktu dan bersumber pada sifat bahan jembatan, cara jembatan dibangun dan bangunan lain yang mungkin menempel pada jembatan. Yang termasuk aksi ini adalah : |
|
|
a. |
Beban sendiri |
|
b. |
Beban mati |
|
c. |
Pengaruh prategang |
|
d. |
Pengaruh susut dan rangkak |
|
e. |
Tekanan tanah |
|
|
|
2. |
Aksi Transient |
|
|
Aksi ini bekerja dengan waktu yang pendek, walaupun mungkin terjadi lebih sering, aksi ini antara lain : |
|
|
a. |
Beban Lajur D |
|
b. |
Beban Truk T |
|
c. |
Gaya Rem |
|
d. |
Gaya Sentrifugal |
|
e. |
Beban Tumbukan |
|
|
|
3. |
Aksi Lingkungan |
|
|
a. |
Beban Angin |
|
b. |
Pengaruh Gempa |
|
c. |
Pengaruh Temperatur |
|
d. |
Tekanan Hidrostatis dan Gaya Apung |
|
e. |
Aliran Air, Benda Hanyutan |
|
f. |
Penurunan |
|
|
|
4 |
Aksi-aksi lainnya |
|
|
a. |
Gesekan pada Perletakan |
|
b. |
Pengaruh Getaran |
|
c. |
Beban pelaksanaan |
Klasifikasi aksi ini digunakan apabila aksi-aksi rencana digabung satu sama lainnya mendapatkan kombinasi pembebanan yang akan digunakan dalam perencanaan jembatan. Kombinasi beban rencana dikelompokkan ke dalam kelompok-kelompok yaitu (BMS 2 – 1) :
- |
Kombinasi dalam batas daya layan (service ability) |
- |
Kombinasi dalam batas ultimate |
- |
Kombinasi dalam perencanaan berdasarkan tegangan kerja |
Aksi Nominal merupakan aksi yang terdefinisi dalam tata cara Pembebanan jembatan di peraturan Perencanaan Teknik Jembatan serta data statistik dengan periode ulang 50 tahun.
Aksi rencana adalah aksi nominal yang telah bertambah atau berkurang oleh faktor beban. Faktor beban adalah pengali numerik yang diambil untuk :
- |
Adanya perbedaan yang tidak diinginkan pada beban. |
- |
Ketidak tetapan dalam memperkirakan pengaruh pembebanan. |
- |
Adanya perbedaan ketepatan dimensi yang dicapai dalam pelaksanaan. |
Tabel Faktor Beban
No |
Aksi |
Lama Waktu |
Faktor Beban |
|||
Daya Layan |
Ultimate |
|||||
Nama |
Simbol |
Normal |
Terku-rangi |
|||
1. |
Berat Sendiri |
PMS |
Tetap |
|
|
|
|
- Beton Pracetak |
|
|
1,0 |
1,20 |
0,85 |
|
- Beton dicor ditempat |
|
|
1,0 |
1,30 |
0,75 |
2. |
Beban Mati Tambahan |
PMA |
Tetap |
|
|
|
|
- Kasus Umum |
|
|
1,0 |
2,00 |
0,70 |
|
- Kasus khusus |
|
|
1,3 |
1,40 |
0,80 |
3. |
Penyusutan dan Rangkak |
PSR |
Tetap |
1,0 |
1,00 |
Tdd |
4. |
Prategang |
PPR |
Tetap |
1,0 |
1,00 |
Tdd |
5. |
Tekanan Tanah |
PTA |
Tetap |
|
|
|
|
- Tekanan Tanah Vertikal |
|
|
1,0 |
1,25 |
0,80 |
|
- Tekanan Tanah Lateral |
|
|
|
|
|
|
- Aktif |
|
|
1,0 |
1,25 |
0,80 |
|
- Pasif |
|
|
1,0 |
1,40 |
0,70 |
|
- Diam |
|
|
1,0 |
1,25 |
0,80 |
6. |
Beban Pelaksanaan Tetap |
PPL |
Tetap |
1,0 |
1,25 |
0,80 |
7. |
Beban Lajur “D” |
TTD |
Transient |
1,0 |
1,8 |
Tdd |
8. |
Beban Truk “T” |
TTT |
Transient |
1,0 |
1,8 |
Tdd |
9. |
Gaya Rem |
TTB |
Transient |
1,0 |
1,8 |
Tdd |
10. |
Gaya Sentrifugal |
TTR |
Transient |
1,0 |
1,8 |
Tdd |
11. |
Beban Trotoar |
TTP |
Transient |
1,0 |
1,8 |
Tdd |
12. |
Beban Tumbukan pd penyangga |
TTC |
Transient |
1,0 |
1,0 |
Tdd |
13. |
Penurunan |
PES |
Transient |
1,0 |
Tdd |
Tdd |
14. |
Temperatur |
PET |
Transient |
1,0 |
1,2 |
0,80 |
15. |
Aliran sungai, hanyutan & batang kayu |
PEF |
Transient |
|
|
|
|
- Jembatan besar & Penting |
|
Transient |
1,0 |
2,00 |
Tdd |
|
- Jembatan Tetap |
|
Transient |
1,0 |
1,50 |
Tdd |
|
- Gorong-gorong |
|
Transient |
1,0 |
1,00 |
Tdd |
|
- Jembatan sementara |
|
Transient |
1,0 |
1,50 |
Tdd |
16. |
Tekanan Hidrostatik dan gaya apung |
PEU |
Transient |
1,0 |
1,00 |
1,00 |
17. |
Beban Angin |
PEW |
Transient |
1,0 |
1,20 |
Tdd |
18. |
Pengaruh Gempa |
PEQ |
Transient |
Tdd |
1,00 |
Tdd |
19. |
Gesekan Perletakan |
TBF |
Transient |
1,0 |
1,30 |
0,80 |
20. |
Getaran |
TVI |
Transient |
1,0 |
Tdd |
Tdd |
21. |
Pelaksanaan |
TCL |
Transient |
1,0 |
|
|
Catatan :
(1) Simbol yang terlihat hanya untuk beban nominal, simbol untuk beban rencana menggunakan tanda bintang untuk :
PMS : berat sendiri nominal
P*MS : berat sendiri rencana
(2) Untuk penjelasan lihat pasal yang sesuai.
(3) Ttd : menandakan tidak dapat dipakai. Dalam hal ini dimana pengaruh beban transient adalah meningkatkan keamanan, faktor beban yang cocok adalah nol.
Kombinasi Beban Jembatan
a. Kombinasi pada keadaan batas daya layan
Kombinasi pada keadaan batas daya layan primer terdiri dari jumlah pengaruh aksi tetap dengan satu aksi transient. Pada keadaan batas daya layan, lebih dari satu aksi transient bisa terjadi secara bersamaan. Faktor beban yang sudah dikurangi diterapkan dalam hal ini untuk mengurangi kemungkinan dari peristiwa ini, seperti terlihat pada Tabel
Tabel Kombinasi Beban Pada Batas Daya Layan
Kombinasi |
Beban |
|
Kombinasi Primer |
Aksi Tetap + satu aksi transient (cat 1, cat 2) |
|
Kombinasi Sekunder |
Kombinasi Primer + 0,7 x (satu aksi transient lainnya) |
|
Kombinasi Tersier |
Kombinasi Primer + 0,5 x (dua atau lebih aksi transient) |
|
Catatan (1) |
Beban lajur “D” yaitu TTD atau beban truk “T” yaitu TTT diperlukan untuk membangkitkan gaya rem TTB dan gaya sentrifugal TTR pada jembatan. Tidak ada faktor pengurangan yang harus digunakan apabila TTB atau TTR terjadi dalam kombinasi dengan TTD atau TTT sebagai kombinasi primer. |
|
Catatan (2) |
Gesekan pada perletakan TBF bisa terjadi bersamaan dengan pengaruh temperatur TET dan harus dianggap sebagai satu aksi untuk kombinasi beban. |
|
b. Kombinasi pada keadaan batas ultimate
Kombinasi pada keadaan batas ultimate terdiri dari jumlah pengaruh aksi tetap dengan satu pengaruh transient. Gaya rem TTB atau gaya sentrifugal TTR bisa digabungkan dengan pembebanan lajur ”D” yaitu TTD atau pembebanan truk ”T” yaitu TTT, dan kombinasinya bisa dianggap sebagai satu aksi untuk kombinasi beban. Gesekan pada perletakan TBF dan pengaruh temperatur TET bisa juga digabungkan dengan cara yang sama. Sebagai ringkasan kombinasi yang lazim diberikan pada Tabel sebagai berikut :
Kombinasi Beban Umum Untuk Kondisi Batas Daya Layan Dan Ultimate
Aksi |
Kombinasi Beban |
Catatan |
||||||||||||
Daya Layan (1) |
Ultimate (2) |
|||||||||||||
Nama |
Simbol |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Aksi Tetap / Aksi Permanen : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- Berat Sendiri |
PMS |
x |
x |
x |
x |
x |
x |
x |
x |
x |
x |
x |
x |
|
- Beban Mati Tambahan |
PMA |
|
||||||||||||
- Penyusutan dan Rangkak |
PSR |
|
||||||||||||
- Prategang |
PPR |
|
||||||||||||
- Tekanan Tanah |
PTA |
|
||||||||||||
- Beban Pelaksanaan Tetap |
|
|
||||||||||||
Aksi Transien : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Beban Lajur “D” atau Beban Truk “T” |
TTD TTT |
x |
o |
o |
o |
o |
|
x |
o |
o |
o |
o |
|
|
Gaya Rem atau Gaya Sentrifugal |
TTB TTR |
X |
o |
o |
o |
o |
|
x |
o |
|
o |
|
|
|
Beban Pejalan Kaki |
TTP |
|
x |
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
Gesekan Perletakan |
TBF |
o |
o |
x |
o |
o |
o |
o |
o |
|
|
|
|
|
Pengaruh Temperatur |
TET |
o |
o |
x |
o |
o |
o |
o |
o |
o |
o |
|
o |
|
Aliran/Hanyutan/Tumbukan dan Hidrostatis /Apung |
TEF TEU |
o |
|
o |
x |
o |
o |
o |
|
x |
o |
|
o |
|
Beban Angin |
PEW |
|
|
o |
o |
x |
o |
o |
|
o |
x |
|
o |
|
Aksi Khusus : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pengaruh Gempa |
PEQ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
Tumbukan |
PBF |
x |
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pengaruh Getaran |
TVI |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pelaksanaan |
TCL |
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
x |
|
Catatan :
(1) Dalam keadaan batas daya layan pada bagian tabel ini, aksi dengan tanda
x adalah memasukkan faktor beban daya layan penuh
o adalah memasukkan faktor beban daya layan yang sudah diturunkan harganya
(Lihat Pasal 3.2.1)
(2) Dalam keadaan batas ultimate pada bagian tabel ini, aksi dengan tanda
x adalah memasukkan faktor beban ultimate penuh
o adalah memasukkan faktor beban ultimate yang sudah diturunkan besarnya sama dengan daya layan
(3) Beberapa aksi tetap bisa berubah menurut waktu secara perlahan-lahan. Kombinasi beban untuk aksi demikian harus dihitung dengan melihat harga rencana maksimum dan minimum untuk menentukan keadaan yang paling bahaya.
Tabel Berat sendiri
Bahan |
Berat isi (kN/m3) |
Kerapatan massa (kg/m3) |
Lapisan permukaan beraspal |
22,00 |
2.240 |
Timbunan tanah dipadatkan |
17,20 |
1.760 |
Kerikil dipadatkan |
22,70 |
2.320 |
Aspal beton |
22,00 |
2.240 |
Beton |
25,00 |
2.560 |
Beton bertulang |
25,50 |
2.600 |
Beton prategang |
26,00 |
2.640 |
Batu pasangan |
23,50 |
2.400 |
Sumber : Bina Marga, BMS 1992, Peraturan Perencanaan Teknik Jembatan, Bagian 2 Beban Jembatan.
Download Perhitungan Struktur Jembatan
Baiklah sobat, untuk mendownload filenya, silahkan sobat tekan tulisan download yang berada dibawah ini secara Gratis alias cuma – cuma loh...
|
|
Password rar : www.konsultan-teknik.biz.id
Catatan penting: Ketika menemukan file winrar tidak bisa di extract atau corrupt, maka solusinya adalah dengan mengupdate aplikasi winrar di komputer anda ke versi yang baru, download winrar terbaru disini.
Apabila sobat teknik sipil ingin mengikuti atau berlangganan artikel dari kami silahkan mengunjungi di :
Group | Youtube |
Jika ingin mencopy artikel ini, mohon cantumkan juga sumbernya karena saya melihat ada blog yang copas tidak menyertakan sumbernya. Atau jika tidak, tulislah dengan bahasa masing-masing. Hargailah setiap karya dan usaha orang lain.
Sekian postingan singkat kali ini mengenai membuat Perhitungan Struktur Jembatan. Jangan lupa untuk selalu berbagi satu kebaikan dengan cara share atau bagikan artikel ini ke teman-teman di sosial media, terimakasih semoga bermanfaat....
wah,,barokallah...
ReplyDelete