Calc. Elastomer [PDF]

Citation preview

PERANCANGAN BANTALA ELASTOMER (BEARING PA(Surat edaran Menteri PUPR, 10/SE/M/2015 Data Beban mati (DL) = 273.20 kN Beban hidup (LL) = 367.00 kN Perpindahan memanjang jembatan = 10.08 mm Rotasi = 0.0048 rad Lebar Balok/Girder = 700 mm Data Elastomer Hardness Modulus geser (G) Total beban kompresi (Pt) Batas tegangan delaminasi fy baja



=60+/-5 Shore A = 0.6 = 2060.10 kN = 17.6 MPa = 370 MPa



Calculation : 1. Luas Elastomer yang Diperlukan A perlu >



2060.1 * 1000 = 117051.136 mm2 17.6 2. Asumsikan Dimensi-dimensi dalam perletakan elastomer berdasarkan perhitungan lua Lebar (W) = 400 mm Panjang (L) = 350 mm Tebal = 39 mm Tebal Lapisan (hri)



=



4



mm



Tebal lapisan penutup (hcover)



= = =



2 3 370



mm buah MPa



Jumlah lapisan (n) Fy Pelat 3. Faktor Bentuk



S =



A



Ip x hri Ip = 2 x ( L + W ) =2 x ( 350 + = 1500



400



)



S =



140000 1500 x 4 = 23.333 …………...Tidak Memenuhi



4. Cek Tegangan Izin



σS =



PDL



+



PLL



A =



273200



+



367000



140000 = 4.573 MPa



σL



=



PLL



A = 367000 140000 = 2.621 MPa Bantalan dengan deformasi geser yang tidak dikekang,



σS



4.57 MPa



4.57 MPa



4.57 MPa



< 7.70 MPa



…………...Memenuhi



σS < 1.10



. G . S -------->



4.57 MPa



= 2Δs 6. Cek Rotasi σS >= 0.50 x G x S x



4.57



L hrt



2



= 10 mm = 20 mm =(jumlah tebal lapsan internal + jumlah tebal cover) =( 4 x 3 ) +( 2 x 2 ) = 16 mm …………...Memenuhi



x θsx



n 0.50 x 0.6 x 23.333 x 350 2 x 0.005 4 3 >= 89.32 MPa …………...Tidak Memenuhi



σS



>= 0.50 x G x S x 0.50 x 0.6 x



4.57



>=



W hrt



23.333



### MPa



2



x θsx n



x



400



cover




=



8. Menentukan Tebal Pelat Baja Kondisi Layan hS >= 3 x hrmax x σS fy >= 3 x



4 370



x 4.57



hS >= 0.148 mm Kondisi Fatik hS >= 2 x hrmax x σL FTH >= 2 x



4 31



x 2.62



hS >= 0.676 mm Tebal pelat baja yang digunakan adalah 9. Resume Sifat fisik : Mutu pelat baja (fy) Mutu Eastomer (G)



1 mm



= 370 MPa = 0.6 MPa



Geometri: Dimensi Bantalan L x W x H = 350 x 400 x Tebal Cover Atas = 2 mm Tebal Cover Bawah = 2 mm Tebal Lapisan Internal = 4 mm



39



mm



2



mm …………...Memenuhi



= 3.0 buah = 5.8 mm = 4.0 buah



Jumlah Lapisan Tebal Pelat Baja Jumlah Lapisan Pelat



Different Version Perhitungan Elastomer Beban Vertikal V tot = 813.12 kN



(from SAP2000)



Beban Horizontal (Akibat angin dan rem) H tot = 40.34 kN (from SAP2000) = 39.4 mm (from brosure) = 1.024 kN/mm < 3.600 kN/mm …………...Memenuhi Beban Vertikal Untuk Lateral Stopper V tot = 40.34 kN (from SAP2000) = kN 960 Gempa Pemilihan Elastomer direncanakan: = 400 mm Lebar (a) = 350 mm Panjang (b) = 4 mm Tebal pelat baja elastomer = 11 mm Tebal lapis elastomer = 2.5 mm Tebal selimut (atas dan bawah) = 463 kips Daya Dukung (Vmax') Jadi kebutuhan elastomer adalah: V max ' = 463 x 4.448 = 2059.424 kN n



=



V tot = 813.12 V max' 2059.424 = 0.395 = 2 Lapis elastomer



tebal total



=



39



mm



Check terhadap kebutuhan elastomer 1. Check terhadap daya dukung V tot