Artikel Jembatan [PDF]

Citation preview

JEMBATAN



Kondisi geografis wilayah Indonesia, dengan banyak sungai, jurang, maupun lembah, merupakan tantangan dalam menyediakan infrastruktur yang memadai. Kebutuhan infrastruktur jembatan merupakan hal yang mutlak diperlukan guna menunjang roda perekonomian dan sosial budaya demi kemajuan suatu daerah. Kondisi yang ada saat ini sangat memprihatinkan, dengan warga di hampir setiap daerah harus bertarung nyawa untuk dapat sampai ke suatu tempat tujuan karena minimnya infrastrukur jembatan yang tersedia. Kondisi tersebut tidak dapat dibiarkan dan diperlukan suatu solusi yang cepat, tepat, aman, dan ekonomis.



1.1 Pengertian Jembatan Jembatan adalah suatu konstruksi yang gunanya untuk meneruskan jalan melalui suatu rintangan yang berada lebih rendah. Rintangan ini biasanya jalanlain berupa jalan air atau lalu lintas biasa (Struyk dan Van Der Veen 1984). Atau secara umum pengertian jembatan scara umum adalah suatu konstruksi yang berfungsi untuk menghubungkan dua bagian jalan yang terputus oleh adanya rintangan-rintangan seperti lembah yang dalam, alur sungai, danau, saluran irigasi, kali, jalan kereta api, jalan raya yang melintang tidak sebidang dan lain-lain.



1.2 Bentuk dan Tipe Jembatan Perkembangan jembatan menurut Supriyadi dan Muntohar (2007) dapat diklasifikasikan menjadi beberapa bentuk struktur atas jembatan yang telah berkembang hingga saat ini, seperti yang diuraikan berikut ini: 1. Jembatan lengkung (arch bridge) Jembatan lengkung busur dari bahan dasar batu, telah ditemukan pada masa lampau dimasa Babylonia. Pada perkembangannya jembatan jenis ini telah semakin banyak ditinggalkan, jadi hanya berupa sejarah. Jembatan jenis ini mempunyai struktur yang cukup kuat dilihat dari bahannya, 2. Jembatan rangka (truss bridge)



1



Jembatan rangka dapat terbuat dari bahan kayu atau Baja. Jembatan kayu (wooden truss) termasuk tipe klasik yang sudah banyak tertinggal mekanika bahannya. Jembatan rangka kayu hanya terbatas untuk mendukung beban yang tidak terlalu besar. Pada perkembangannya setelah ditemukan bahan baja, tipe rangka kayu jarang digunakan. Jembatan rangka baja terbuat dari bahan baja dan dibuat menyambung beberapa batang dengan las atau pun baut yang membentuk pola-pola segitiga. Jembatan rangka baja biasanya digunakan untuk bentang 20 m sampai 375 m, 3. Jembatan gantung (suspension bridge) Jembatan gantung terdiri dari dua kabel besar/utama yang menggantung dari dua pilar/tiang utama dimana ujung-ujung kabel tersebut diangkurkan pada fondasi yang biasanya terbuat dari beton, 4. Jembatan kabel (cable stayed bridge) Jembatan ini sangat baik dan menguntungkan bila digunakan pada jembatan



yang



mempunyai



bentang



cukup



panjang.



Kombinasi



penggunaan kabel dan dek beton prategang merupakan keunggulan jembatan ini. Jembatan jenis ini juga memiliki kekuatan dan arsitektural yang sangat tinggi. 5. Jembatan beton prategang (prestressed concrete bridge) Tipe jembatan ini juga sangat menguntungkan dari segi pelaksanaan karena cukup mudah, dari penyediaan bahan dan tahap pelaksanaannya. Umumnya tipe jembatan ini menggunakan balok gelagar yang didalamnya menggunakan sistem kabel baja yang ditegangkan agar mempunyai kekuatan yang sangat tinggi.



1.3 Jenis - jenis Jembatan Jenis-jenis jembatan dibedakan sebagai berikut: 1. Berdasarkan fungsinya, jembatan dapat dibedakan sebagai berikut : a. Jembatan jalan raya (highway bridge)



2



Jembatan yang direncanakan untuk memikul beban lalu lintas kendaraan baik kendaraan berat maupun ringan. Jembatan jalan raya ini menghubungkan antara jalan satu ke jalan lainnya. b. Jembatan jalan kereta api (railway bridge) Jembatan yang dirancang khusus untuk dapat dilintasi kereta api. Perencanaan jembatan ini dari jalan rel kereta api, ruang bebas jembatan, hingga beban yang diterima oleh jembatan disesuaikan dengan kereta api yang melewati jembatan tersebut. c. Jembatan pejalan kaki atau penyeberangan (pedestrian bridge) Jembatan yang digunakan untuk penyeberangan jalan. Fungsi dari jembatan ini yaitu untuk memberikan ketertiban pada jalan yang dilewati jembatan penyeberangan tersebut dan memberikan keamanan serta mengurangi faktor kecelakaan bagi penyeberang jalan. d. Jembatan darurat Jembatan darurat adalah jembatan yang direncanakan dan dibuat untuk kepentingan darurat dan biasanya dibuat hanya sementara. Umumnya jembatan darurat dibuat pada saat pembuatan jembatan baru dimana jembatan lama harus dilakukan pembongkaran, dan jembatan darurat dapat dibongkar setelah jembatan baru dapat berfungsi. 2. Berdasarkan lokasinya, jembatan dibedakan sebagai berikut: a. Jembatan di atas sungai atau danau b. Jembatan di atas lembah c. Jembatan di atas jalan yang ada (fly over) d. Jembatan di atas saluran irigasi/drainase (culvert) e. Jembatan di dermaga (jetty) 3. Berdasarkan bahan konstruksinya, jembatan dapat dibedakan menjadi beberapa macam, antara lain : a. Jembatan kayu (log bridge) b. Jembatan beton (concrete bridge) c. Jembatan beton prategang (prestressed concrete bridge) d.



Jembatan baja (steel bridge)



3



e. Jembatan komposit (compossite bridge) 4. Berdasarkan tipe strukturnya, jembatan dapat dibedakan menjadi beberapa macam, antara lain : a. Jembatan plat (slab bridge) b. Jembatan plat berongga (voided slab bridge) c. Jembatan gelagar (girder bridge) d. Jembatan rangka (truss bridge) e. Jembatan pelengkung (arch bridge) f. Jembatan gantung (suspension bridge) g. Jembatan kabel (cable stayed bridge) h. Jembatan cantilever (cantilever bridge) 5. Klasifikasi Jembatan menurut letak lantai jembatan : a. Jembatan Lantai Atas yaitu jembatan dimana posisi lantai jembatan (sebagai tempat lalu lintas kendaraan) terletak disisi atas struktur utama jembatan. b. Jembatan Lantai Bawah yaitu jembatan dimana posisi lantai jembatan (sebagai tempat lalu lintas kendaraan) terletak disisi bawah struktur utama jembatan. c. Jembatan Lantai Tengah yaitu jembatan dimana posisi lantai jembatan (sebagai tempat lalu lintas kendaraan) terletak disisi tengah struktur utama jembatan. d. Jembatan Lantai Ganda yaitu jembatan dimana sisi atas dan sisi bawah dari jembatan digunakan untuk lalu lintas kendaraan 6. Berdasarkan panjang bentangnya, jembatan dibagi menjadi: a. Jembatan dengan bentang pendek (kurang dari 40 m) b. Jembatan dengan bentang menengah (antara 40 m sampai 125 m) c. Jembatan dengan bentang panjang (lebih dari 125 m)



4



1.4 Klasifikasi Jembatan Berdasarkan Bahan Konstruksinya 1. Jembatan Kayu



Gambar 1. Jembatan Kayu Jembatan kayu merupakan jembatan sederhana yang mempunyai panjang relatif pendek dengan beban yang diterima relatif ringan. Meskipun pembuatannya



menggunakan



bahan



utama



perencanaan



atau



pembuatannya



harus



kayu,



struktur



memperhatikan



dalam dan



mempertimbangkan ilmu gaya (mekanika). 2. Jembatan pasangan batu dan batu bata



Gambar 2. Jembatan Pasangan Batu



5



Jembatan pasangan batu dan bata merupakan jembatan yang konstruksi utamanya terbuat dari batu dan bata. Untuk membuat jembatan dengan batu dan bata umumnya konstruksi jembatan harus dibuat melengkung. Seiring perkembangan zaman jembatan ini sudah tidak digunakan lagi. 3. Jembatan beton bertulang dan jembatan beton prategang (prestressed concrete bridge)



Gambar 3. Jembatan Beton Bertulang Jembatan dengan beton bertulang pada umumnya hanya digunakan untuk bentang jembatan yang pendek. Untuk bentang yang panjang seiring dengan perkembangan zaman ditemukan beton prategang. Dengan beton prategang bentang jembatan yang panjang dapat dibuat dengan mudah.



6



4. Jembatan baja



Gambar 4. Jembatan Baja Jembatan baja pada umumnya digunakan untuk jembatan dengan bentang yang panjang dengan beban yang diterima cukup besar. Seperti halnya beton prategang, penggunaan jembatan baja banyak digunakan dan bentuknya lebih bervariasi, karena dengan jembatan baja bentang yang panjang biayanya lebih ekonomis. 5. Jembatan komposit



Gambar 5. Jembatan Komposit



7



Jembatan komposit merupakan perpaduan antara dua bahan yang sama atau berbeda dengan memanfaatkan sifat menguntungkan dari masing – masing bahan tersebut, sehingga kombinasinya akan menghasilkan elemen struktur yang lebih efisien. 1.5 Klasifikasi Jembatan Menurut Fungsi 1. Jembatan lalu lintas kereta api (railway bridge) Jembatan yang digunakan untuk lalu lintas kereta api yang menyeberangi sungai maupun lembah.



Gambar 6. Jembatan lalu lintas kereta api sumber: http://blokbojonegoro.com/



2. Jembatan lalu lintas biasa (highway bridge) Jembatan yang digunakan untuk lalu lintas kendaraan umum yang menyeberangi sungai, lembah, ataupun jalan lain.



Gambar 7. Jembatan lalu lintas biasa (kendaraan umum) sumber:http://suaramerdeka.com/



8



3. Jembatan pejalan kaki (pedestrian) Jembatan yang digunakan untuk lalu lintas pejalan kaki yang menyeberangi jalan raya.



Gambar 8. Jembatan pejalan kaki (pedestrian) sumber: http://www.bekasiurbancity.com



4. Jembatan khusus (pipa, irigasi, air minum, militer) Jembatan yang digunakan untuk kebutuhan khusus yang menyeberangi sungai, lembah.



Gambar 9. Jembatan untuk kebutuhan irigasi sumber: http://www.saibumi.com



9



1.6 Klasifikasi Jembatan Berdasarkan Tipe Konstruksinya 1.



Beam Bridge



Gambar 10. Beam Bridge Jembatan alang adalah struktur jembatan yang sangat sederhana dimana jembatan hanya berupa balok horizontal yang disangga oleh tiang penopang pada kedua pangkalnya. Asal usul struktur jembatan alang berawal dari jembatan balok kayu sederhana yang di pakai untuk menyeberangi sungai. Di zaman modern, jembatan alang terbuat dari balok baja yang lebih kokoh. Panjang sebuah balok pada jembatan alang biasanya tidak melebihi 250 kaki (76 m). Karena, semakin panjang balok jembatan, maka akan semakin lemah kekuatan dari jembatan ini. Oleh karena itu, struktur jembatan ini sudah jarang digunakan sekarang kecuali untuk jarak yang dekat saja. Jembatan alang terpanjang di dunia saat ini adalah jembatan alang yang terletak di Danau Pontchartrain Causeway di selatan Louisiana, Amerika Serikat. Jembatan ini memiliki panjang 23,83 mil (38,35 km), dan lebar 56 kaki (17 m).



10



2. Jembatan Penyangga (Cantilever Bridge)



Gambar 11. Jembatan Penyangga (Cantilever Bridge)



Berbeda dengan jembatan alang, struktur jembatan penyangga berupa balok horizontal yang disangga oleh tiang penopang hanya pada salah satu pangkalnya. Pembangunan jembatan penyangga membutuhkan lebih banyak bahan dibanding jembatan alang. Jembatan penyangga biasanya digunakan untuk mengatasi masalah pembuatan jembatan apabila keadaan tidak memungkinkan untuk menahan beban jembatan dari bawah sewaktu proses pembuatan. Jembatan jenis ini agak keras dan tidak mudah bergoyang, oleh karena itu struktur jembatan penyangga biasanya digunakan untuk memuat jembatan rel kereta api. Jembatan penyangga terbesar di dunia saat ini adalah jembatan penyangga Quebec Bridge di Quebec, Kanada. Jembatan ini memiliki panjang 549 meter (1.801 kaki). 3. Jembatan Lengkung (Arch Bridge)



Gambar 12. Jembatan Lengkung



11



Jembatan lengkung memiliki dinding tumpuan pada setiap ujungnya. Jembatan lengkung yang paling awal diketahui dibangun oleh masyarakat Yunani, contohnya adalah Jembatan Arkadiko. Beban dari jembatan akan mendorong dinding tumpuan pada kedua sisinya. 4. Jembatan Gantung (Suspension Bridge)



Gambar 13. Jembatan Gantung Dahulu, jembatan gantung yang paling awal digantungkan dengan menggunakan tali atau dengan potongan bambu. Jembatan gantung modern digantungkan dengan menggunakan kabel baja. Pada jembatan gantung modern, kabel menggantung dari menara jembatan kemudian melekat pada caisson (alat berbentuk peti terbalik yang digunakan untuk menambatkan kabel di dalam air) atau cofferdam (ruangan di air yang dikeringkan untuk pembangunan dasar jembatan). Caisson atau cofferdam akan ditanamkan jauh ke dalam lantai danau atau sungai. Deck/ lantai jembatan di tahan oleh kabel vertikal yang dihubungkan pada kabel suspensi di atasnya. Kabel suspensi adalah bagian terpenting dari jembatan bersuspensi, karena fungsinya adalah menahan beban lantai jembatan yang nantinya diteruskan ke tumpuan yang ada di ujung jembatan. Kabel suspensi ini juga didukung oleh suatu menara yang tugasnya membawa berat daripada Dek jembatan. Jenis jembatan ini pada awalnya digunakan



12



dalam medan pegunungan. Daerah yang pertama kali membangun jembatan jenis ini adalah di sekitar Tibet dan Bhutan. Jembatan gantung terpanjang di dunia saat ini adalah Jembatan Akashi Kaikyo di Jepang. Jembatan ini memiliki panjang 12.826 kaki (3.909 m) . 1.7 Bagian-Bagian Konstruksi Jembatan 1. Jembatan Baja Berikut merupakan bagian-bagian dari jembatan baja:



Gambar 14. Detail Bagian Jembatan Baja



13



2. Jembatan Beton Berikut meruapakan detail bagian jembatan beton:



Gambar 15. Detail Bagian Jembatan Beton



1.8 Konstruksi Jembatan Kontruksi jembatan bangunan atas (upper structure) dibagi menjadi beberapa bagian pokok yaitu : a. Dinding sandaran Merupakan bagian konstruksi atas jembatan yang berfungsi sebagai pagar untuk melindungi pejalan kaki dari jatuh dari jembatan. b. Trotoir Merupakan bagian dari konstruksi jembatan yang ada pada ke dua samping jalur lalu lintas. Trotoar ini berfungsi sebagai jalur pejalan kaki dan terbuat dari beton tumbuk, yang menyatu dan homogen dengan pelat lantai kendaraan. c. Lantai kendaraan. Merupakan bagian dari konstruksi jembatan yang memikul beban akibat jalur lalu lintas secara langsung untuk kemudian disalurkan kepada konstruksi di bawahnya. Lantai ini harus diberi saluran yang baik untuk mengalirkan air hujan dengan cepat. Untuk keperluan ini maka permukaan jalan diberi kemiringan sebesar 2 % kearah kiri dan kanan tepi jalan. d. Gelagar induk Gelagar memanjang ini merupakan tumpuan pelat lantai kendaraan dalam arah memanjang. Gelagar ini dipakai profil IWF. 14



e. Gelagar diafragma Merupakan gelagar dengan arah melintang yang mempunyai fungsi untuk mengikat atau perkakuan antara gelagar–gelagar memanjang. gelagar ini dipakai profil IWF.



1.9 Pembebanan Jembatan Perhitungan pembebanan yang bekerja pada jembatan menggunakan Pedoman RSNI T-02-2005, merupakan dasar dalam menentukan beban– beban dan gaya–gaya untuk perhitungan tegangan – tegangan yang terjadi pada setiap bagian – bagian jembatan jalan raya. Penggunaan pedoman dimaksudkan untuk mencapai perencanaan ekonomis sesuai dengan kondisi setempat, tingkat keperluan, kemampuan pelaksanaan dan syarat teknis lainnya, sehingga proses perencanaan menjadi efektif. Beban – beban yang bekerja pada suatu jembatan berdasarkan Standar Pembebanan untuk Jembatan (RSNI-T-02-2005) antara lain : 1.9.1



Aksi Tetap Beban Tetap adalah beban yang bekerja sepanjang waktu dan bersumber pada



sifat bahan jembatan, cara jembatan dibangun dan bangunan yang menempel pada jembatan seperti: berat sendiri, beban mati tambahan, pengaruh penyusutan dan rangkak, pengaruh prategang, pengaruh pelaksanaan dan pengaruh tekanan tanah. Massa dari setiap bagian bangunan harus dihitung berdasarkan dimensi dan kerapatan massa rata-rata dari bahan yang digunakan. Sedangkan berat dari bagian-bagian bangunan adalah massa dikalikan dengan percepatan gravitasi g. Percepatan gravitasi yang digunakan sebesar 10 m/dt2. Besarnya kerapatan massa dan berat isi berbagai bahan seperti Tabel 2.1 berikut : Tabel 1. Berat jenis dan kerapatan massa berbagai bahan bangunan Berat Jenis Bahan Kerapatan Massa (kg/m3) (kN/m3) Campuran Aluminium Lapisan Permukaan Beraspal Besi Tuang



26.7 22.7 71.0



2720 2240 7200



15



Timbunan tanah dipadatkan Kerikil dipadatkan Aspal beton Beton Ringan Beton Beton prategang Beton Bertulang Timbal Lempung lepas Batu pasangan Neoprin Pasir kering Pasir basah Lumpur lunak Baja Kayu (ringan) Kayu (keras) Air Murni Air garam Besi tempa



17.2



1760



18.8 – 22.7 22.0 12.25 – 19.6 22.0 – 25.0 25.0 – 26.0 23.5 – 25.5 111 12.5 23.5 11.3 15.7 – 17.2 18.0 – 18.8 17.2 77.0 7.8 11.0 9.8 10.0 75.5



1920 – 2320 2240 1250 – 2000 2240 – 2560 2560 – 2640 2400 – 2600 11400 1280 2400 1150 1600 – 1760 1840 – 1920 1760 7850 800 1120 1000 1025 7680



1. Berat Sendiri Berat sendiri ( self weight ) adalah berat bahan dan bagian jembatan yang merupakan elemen struktural, ditambah dengan elemen non-struktural yang dipikulnya dan bersifat tetap. Berat sendiri dihitung berdasarkan berat satuan ( unit weight ) seperti Tabel 2 Tabel 2. Tabel faktor beban untuk berat sendiri. Faktor beban S SK M



Jangka waktu



KUMS biasa terkurangi



Tetap



Baja, alumunium



1,0



1,1



0,90



Beton pracetak



1,0



1,2



0,85



Beton cor ditempat



1,0



1,3



0,75



Kayu



1,0



1,4



0,70



Sumber : RSNI T-02-2005



16



2. Berat Tambahan Beban mati tambahan ( superimposed dead load ), adalah berat seluruh bahan yang menimbulkan suatu beban pada jembatan yang merupakan elemen non-struktural, dan mungkin besarnya berubah selama umur jembatan. Jembatan direncanakan mampu memikul beban tambahan yang berupa : a. Aspal beton setebal 50 mm untuk pelapisan kembali di kemudian hari (overlay ). b. Tambahan genangan air hujan setinggi 50 mm apabila saluran drainase tidak bekerja dengan baik. Tabel 3. Tabel faktor beban untuk beban mati tambahan Jangka waktu Faktor beban KSMS Tetap



Keadaan Umum Keadaan Khusus



1,0 1,0



biasa 2,0 1,4



KUMS Terkurangi 0,70 0,80



Sumber : RSNI T-02-2005



1.9.2



Aksi Sementara (Beban Lalu Lintas) Beban Lalu Lintas adalah seluruh beban hidup, arah vertikal dan horisontal,



akibataksi kendaraan pada jembatan termasuk hubungannya dengan pengaruh dinamis tetapi tidak termasuk beban tumbukan seperti: Beban lajur D, Beban truk T, gaya rem, gaya sentrifugal, beban pejalan kaki dan akibat tumbuhan Beban lajur “D”, bekerja pada seluruh lebar jalur kendaraan dan menimbulkan pengaruh pada jembatan yang ekivalen dengan suatu iring - iringan kendaraan yang sebenarnya. Jumlah total beban lajur “D” yang bekerja tergantung pada lebar jalur kendaraan itu sendiri. Beban truk “T” adalah suatu kendaraan berat dengan 3 as yang ditempatkan pada beberapa posisi dalam lajur lalu lintas rencana. Tiap as terdiri dari dua bidang kontak pembebanan yang dimaksud sebagai simulasi pengaruh roda kendaraan berat. Hanya satu truk “T” diterapkan per lajur lalu lintas rencana. Secara umum, beban “D” akan menentukan dalam perhitungan yang mempunyai bentang mulai dari sedang sampai panjang. Sedangkan beban “T” digunakan untuk bentang pendek dan lantai kendaraan.



17



Tabel 4. Faktor beban lalu lintas Jangka Waktu Transient



1.



Beban Lalu Lintas



Faktor Beban Beban layan



Beban ultimit



Beban Lajur “D”



1.0



1.8



Beban Truk “T”



1.0



1.8



Beban D Lajur Lalu lintas rencana harus mempunyai lebar 2,75 m. Jumlah maksimum



lajur lalu lintas yang digunakan untuk berbagai lebar jembatan seperti tabel berikut: Tabel 5. Jumlah maksimum lajur lalu lintas untuk berbagai lebar jembatan Lebar Jalur Kendaraan Jumlah Lajur Lalu lintas Tipe Jembatan (m) Rencana Satu lajur Dua arah tanpa Median



4,0 – 5,0



1



5,5 – 8,25



2



11,3 – 11,25



4



Beban lajur “D” terdiri dari beban tersebar merata (UDL, Uniform Distribution Load) yang digabung dengan beban garis (KEL, Knife Edge Load) sebagai berikut :



Gambar 16 Diagram beban tersebar merata dan beban garis



18



a.



Beban terbagi rata (BTR) atau Uniform Distribution Load (UDL) Beban terbagi rata (BTR) mempunyai intensitas q kPa yang tergantung pada



panjang total yang dibebani L seperti berikut: L ≤ 30 m ;



q = 9.0 kPa



L > 30 m ;



q = 9.0 (0.5 + 15/L) kPa



q adalah intensitas beban terbagi rata (BTR) dalam arah memanjang jembatan.L adalah panjang total jembatan yang dibebani (meter) Panjang yang dibebani L adalah panjang total BTR yang bekerja pada jembatan. BTR mungkin harus dipecah menjadi panjang-panjang tertentu untuk mendapatkan pengaruh maksimum pada jembatan menerus atau bangunan khusus.



Gambar 17. Diagram beban “D”: hubungan antara BTR dan panjang yang dibebani b.



Beban garis (BGT) Dengan intensitas q kN/m harus ditempatkan tegak lurus terhadap arah



lalu lintas pada jembatan. Besarnya intensitas p adalah 49 kN,0 kN/m. penyebaran beban “D” pada arah melintang jembatan. 2.



Beban Truk



Besarnya pembebanan truk “T” 19



Pembeban truk “T” terdiri dari kendaraan truk semi-trailer yang mempunyai susunan dan berat as seperti terlihat pada Gambar 2.20.



Gambar 18. Pembebanan truk “T’ 500 kN Sumber: RSNI T 02-2005



Berat dari masing-masing as disebarkan menjadi 2 beban merata sama besar yang merupakan bidang kontak antara roda dengan permukaan lantai yang dimaksud sebagai simulasi pengaruh roda kendaraan berat. Jarak antara 2 as tersebut bisa diubah-ubah antara 4 m sampai dengan 9 m untuk mendapatkan pengaruh terbesar pada arah memanjang jembatan. 3.



Beban Rem Pengaruh percepatan dan pengereman dari lalu lintas akibat gaya rem dan



traksi, harus diperhitungkan sebagai gaya dalam arah memanjang dan dianggap bekerja pada permukaan lantai jembatan dan harus ditinjau untuk kedua jurusan lalu lintas. Pengaruh ini diperhitungkan senilai dengan gaya rem sebesar 5% dari beban lajur D, tanpa dikalikan dengan faktor beban dinamis dan dalam satu jurusan. Gaya rem tersebut dianggap bekerja horisontal dalam arah sumbu jembatan dengan titik



20



tangkap setinggi 1,8 m di atas permukaan lantai kendaraan. Beban lajur D disini jangan direduksi bila panjang bentang melebihi 30 m, digunakan rumus 1: q = 9 kPa.



Gambar 19 Gaya rem dari beban lajur “D”. Tabel 6. Faktor beban untuk akibat gaya rem Faktor Beban Jangka Waktu 𝑆 Beban layan, 𝐾𝑇𝐵 Transient



1.0



𝑈 Beban ultimit 𝐾𝑇𝐵



1.8



Sumber: RSNI T-02-2005



4.



Beban Pejalan Kaki Semua elemen dari trotoar atau jembatan penyebrangan yang langsung



memikul pejalan kaki harus direncanakan untuk beban nominal 5 kPa. Jembatan pejalan kaki dan trotoar pada jembatan jalan raya harus direncanakan untuk memikul beban per m2 dari luas yang dibebani seperti pada Gambar 20.



21



Gambar 20 Pembebanan untuk pejalan kaki Sumber: RSNI T 02-2005



Luas yang dibebani adalah luas yang terkait dengan elemen bangunan yang ditinjau. Untuk jembatan, pembebanan lalu lintas dan pejalan kaki jangan diambil secara bersamaan pada keadaan batas ultimit. Untuk jembatan rangka dengan trotoar selebar 1 m, maka pada luas 22 m. 1 m ialah sebesar 22 m2, besar intensitas beban adalah 5 kPa = 500 kg /m2. 1.9.3



Aksi Lingkungan Beban lingkungan adalah termasuk pengaruh yang timbul akibat temperatur,



angin, aliran air, gempa dan penyebab-penyebab alamiah lainnya, seperti : penurunan, temperatur, hanyutan, angin, gempa dan lain-lain. a)



Beban Angin Besarnya beban rencana yang diberikan dalam standar ini dihitung



berdasarkan analisa statistik dari kejadian-kejadian umum yang tercatat tanpa memperhitungkan hal khusus yang mungkin akan memperbesar pengaruh setempat. Perencana mempunyai tanggung jawab untuk mengidentifikasi kejadian-kejadian khusus setempat dan harus memperhitungkannya dalam perencanaan. Tabel 7. Faktor beban untuk akibat gaya angin Faktor Beban Jangka Waktu Beban layan, 𝐾 𝑆 Beban ultimit 𝐾 𝑈 𝐸𝑊



Transient



1.0



𝐸𝑊



1.2



22



Sumber: RSNI T-02-2005



Pasal ini tidak berlaku untuk jembatan yang besar atau penting, seperti yang ditentukan oleh Instansi yang berwenang. Jembatan-jembatan yang demikian harus diselidiki secara khusus akibat pengaruh beban angin, termasuk respon dinamis jembatan. Gaya nominal ultimit dan daya layan jembatan akibat hembusan angin langsung pada konstruksi di dalam RSNI T-02-2005 menyebutkan tergantung kecepatan angin rencana seperti rumus berikut. 𝑇𝐸𝑊 = 0.0006 𝐶𝑊 (𝑉𝑤 )2 𝐴𝑏 [𝑘𝑁] dengan: Vw



= Kecepatan angin rencana (m/s) untuk keadaan batas yang ditinjau.



Kecepatan angin rencana harus diambil Cw



= Koefisien seret



Ab



= Luas equivalen bagian samping jembatan (h x L) (m2). Luas ekuivalen bagian samping jembatan adalah luas total bagian yang masif



dalam arah tegak lurus sumbu memanjang jembatan. Untuk jembatan rangka luas ekivalen ini dianggap 30 % dari luas yang dibatasi oleh batang-batang bagian terluar. Tabel 8. Kecepatan angin rencana (Vw). Lokasi Keadaan Batas Sampai 5 km dari pantai Daya Layan 30 m/s Ultimit 35 m/s



Tabel 9. Koefisien seret (Cw). Tipe Jembatan



 5 km dari pantai 25 m/s 30 m/s



Cw



Bangunan Atas Pasif (1), (2) b/d = 1.0



2.1 (3)



23



b/d = 2.0



1.5 (3)



b/d ≥ 6.0



1.25 (3)



Bangunan Atas



1.2



Catatan (1) : b = lebar keseluruhan jembatan dihitung dari sisi luar sandaran. d = tinggi bangunan atas, termasuk tinggi bagian sandaran masif. Catatan (2) : Untuk semua harga dari b/d bisa diinterpolasi linier. Catatan (3): Apabila bangunan atas mempunyai superelevasi, Cw harus dinaikkan sebesar 3% untuk setiap derajat superelevasi, dengan kenaikan maksimum 2.5%. Sumber: RSNI T-02-2005.



Dan apabila ada suatu kendaraan yang melintasi jembatan, beban garis merata tambahan arah horizontal harus diterapkan pada permukaan lantai seperti rumus berikut (RSNI T-02-2005: 37). 𝑘𝑁



𝑇𝐸𝑊 = 0.0012 𝐶𝑤 (𝑉𝑤 )2 [ 𝑚 ]



(persamaan 2.14)



dengan: Cw = 1.2



Gambar 21. Beban akibat angin PEW (kN/m) yang dipikul lantai jembatan Menurut RSNI T-02-2005, faktor beban akibat beban angin dapat dilihat pada tabel berikut. 24



Tabel 10. Faktor beban untuk akibat gaya angin Faktor Beban Jangka Waktu Beban layan, 𝐾 𝑆 Beban ultimit 𝐾 𝑈 𝐸𝑊



Transien t



1.0



𝐸𝑊



1.2



Sumber: RSNI T-02-2005



b)



Beban Temperatur Variasi temperatur rata-rata pada konstruksi jembatan yang digunakan



untuk meng-hitung pemuaian dan gaya yang terjadi akibat perbedaan temperatur diberikan pada Tabel 11 Besarnya harga koefisien perpanjangan akibat suhu disajikan pada Tabel 12 Tabel 11. Temperatur jembatan rata-rata Tipe Bangunan Atas Temperatur min rata-rata Jembatan Lantai Beton di atas 15oC gelagar beton



Temperatur maks. ratarata 40oC



Tabel 12. Temperatur jembatan rata-rata Bahan Jembatan Koefisien mua akibat suhu Beton dengan kuat tekan fc’ 10 x 106 peroC < 30 MPa



Temperatur maks. rata-rata 25000 MPa



Tabel 13. Tipe Aksi-aksi rencana Aksi Tetap Nama Berat Sendiri Beban Mati Tambahan Penyusutan/Rangkak Prategang Pengaruh Pelaksanaan Tetap Tekanan Tanah Penurunan



Simbol PMS PMA PSR PPR PPL PTA PES



Aksi Transien Nama Beban Lajur “D” Beban Truk “T” Gaya Rem Gaya Sentrigual Beban Pejalan Kaki Beban Tumbukan Beban Angin Gempa Getaran Gesekan pada perletakan Pengaruh Temperatur Arys/Hanyutan/Tumbukan Hidro/Daya Apung Beban Pelaksanaan



Simbol TTD TTT TTB TTR TTP TTC TEW TEQ TVI TBF TET TEF TEU TCL



Sumber: RSNI T-02-2005



25



Tabel 14. Ringkasan kombinasi dari beban batas layan dan ultimit. AKSI LAYAN ULTIMIT 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 Aksi Permanen : Berat Sendiri Beban Mati Tambahan Susut/Rangkak Pratekan X X X X X X X X X X X X Pengaruh beban tetap pelaksanaan Tekanan Tanah Penurunan Aksi Transien : X O O O O X O O O O Beban Lajur “D” / Truk “T” X O O O O X O O O Gaya Rem X X Beban Pejalan Kaki O O X O O O O O O O O Gesekan Perletakan O O X O O O O O O O O Pengaruh Temperatur O O X O O O X O O Aliran/Hanyutan/ Hidrostatik O O X O O O X O Beban Angin Aksi Khusus : X Gempa Beban Tumbukan X X Pengaruh Getaran X X Beban Pelaksananaan (1) = Aksi Permanen “X” KBL + beban aktif “X” +1 beban “O” KBL. (2) = Aksi Permanen “X” “X” berarti beban yang selalu KBL + beban aktif “X” Aksi Permanen “X” aktif. KBL + 1 beban “O” + KBU + beban aktif “X” “O” berarti beban yang boleh 0.7 beban “O” KBL. KBU + 1 beban “O” dikombinasi dengan aktif, (3) = Aksi Permanen “X” KBL tunggal atau seperti ditujukan KBL + beban aktif “X” + 1 beban “O” KBL + 0.5 beban “O” KBL + 0.5 beban “O” KBL



26