![Formula Untuk Ka Pomo Revisi 2 [PDF]](https://pdfs.asia/img/200x200/formula-untuk-ka-pomo-revisi-2.jpg)
7 0 1 MB
BAB 1 PERENCANAAN BAGIAN ATAS JEMBATAN 1.1 PIPA SANDARAN Direncanakan pipa sandaran dengan ukuran sebagai berikut : - Diameter (D)
=
- Tebal (t)
=
3
inch
=
7.62
cm
2.4 mm
=
0.24
cm
A. Menghitung Luas Pipa Sandaran (A) d =
-
2
x
= 7.62 -
2
x 0.24
=
D 7.14
t
cm
A = ¼ x π x (
D2
-
d2
)
= ¼ x π x ( 58.06 -
51
)
=
5.564 cm
=
5.564 x 10-4 m2
2
B. Menghitung Berat Sendiri Pipa Sandaran (qDL) Diketahui : γBaja qDL
=
7850
x
γBaja
= 0.00056 x
7850
= =
A
Kg/m3
4.368 Kg/m
C. Menentukan Beban Hidup pada Pipa Sandaran (qLL) Beban hidup yang bekerja pada pipa sandaran dihitung bila ada orang yang bersandar di atas pipa qLL
=
75
Kg
D. Menentukan Momen Maksimum - Momen Akibat Beban Sendiri (MDL) MDL = 1/8 x = 1/ 8 x =
qDL
x
L2
4.368
x
4
2.184 Kg.m
- Momen Akibat Beban Hidup Pipa Sandaran (M LL) MLL = ¼ x
qLL
x
L
= ¼ x
75
x
2
=
Kg.m
37.5
- Momen Maksimum Akibat Kombinasi Beban (Mmax) Mmax =
MDL
+
MLL
=
2.184
+
37.5
= 39.684 Kg.m = 3968.4 Kg.cm E. Menghitung Momen Tahan (ω) ω = = =
π x (
D4
32
x
d4
)
D
π x ( 3371.47 - 2598.92 ) 32
x
7.62
9.953 cm3
F. Menghitung Tegangan yang Terjadi (σytd) σytd
= =
Mmax ω 3968.4 9.953
= 398.696 Kg/cm2 G. Kontrol Tegangan yang Terjadi Mutu pipa sandaran yang digunakan adlaah BJ.33 dengan tegangan dasar adalah 1333 Kg/cm 2 (buku Teknik Sipil Halaman 211) Kontrol :
σytd 398.696 Kg/cm2
< σijin
7679.24 Mpa >
Fy 330
g). Perencanaan Tulangan Geser Vu
= P ultimate =
3172.502
N
Mpa
...OKE!
Vc
= 1/3 x √(𝐹^′x𝑐) b = /3 x√33 1
x
d
x 200 x 216
= 82721.702 N /2 x ϕ xVc
= 1/2 x
1
0.6
x 82721.702
= 24816.511 N Syarat : 1
/2 x ϕ xVc
>
Vu
24816.511 N >
3172.502 N
Maka tulangan geser tidak perlu sengkang. Walaupun secara teoritis tidak memerlukan sengkang, tapi untuk kestabilan struktur dan peraturan mensyaratkan dipasang tulangan minumum h). Jarak Antar Tulangan S
= 1/ 2 x
d
= /2 x 216 1
=
108
mm
≈
100
mm
1.3 KERB Diketahui : F'c
=
33
Mpa
Fy
=
330
MPa
b
=
150
mm
h
=
250
mm
1500 kg/m m c 0 5 1
Selimut Beton (sb) =
20
mm
ϕ T.Pokok
=
12
mm
ϕ T. Seng
=
8
mm
b
m c 0 5 1
150 mm
= 0.85 -
0.008
(
f''c -
30 )
= 0.85 -
0.008
(
33 -
30 )
=
250 mm
0.826
a). Tinggi Efektif Penampang (d) d
=
h
-
sb
- 1/2 x ϕ T.Pokok
=
250
-
20
- 1/2 x
=
224
mm
12
b). Menghitung Momen yang Terjadi ML
=
Pv
x
L
x
b
=
1500
x
1
x
0.5
=
750
Kg.m
M ultimate
=
1.8
x
ML
=
1.8
x
750
=
1350
Kg.m
= 13500000 N.mm c). Menghitung Koefisien Tahanan Penampang Rn
= = =
m
= =
M ultimate ϕ
x
b
x
d2
13500000 0.8
x 150 x
2.242 Fy 0.85 x
F'c
330 0.85 x
= 11.765
33
50176
0,5 m 25cm
1500 kg/m
1 m 60cm
d). Rasio Penulangan ρ min
1.4
=
Fy 1.4
=
330
= 0.0042 1
ρ perlu = =
2 . m . Rn x 1 1 fy
m
2 x 11,765 x 2,242 x 1 1 330 11.765 1
= 0.0071
ρ balance = =
0.85 x
F'c
x
β
Fy 0.85 x
33
x 0.826
330
x x
600 600 +
Fy
600 600 + 330
= 0.0453 ρ max
= 0.75 x
ρ balance
= 0.75 x
0.0453
= 0.0340 Karena ρ min > ρ perlu, maka digunakan ρ min = 0,0035 e). Luas Tulangan As
=
ρ
x
= 0.0042 x
b
x
d
150
x
224
= 142.545 mm2 Ast = ¼ x π x
ϕ2
= ¼ x π x 144 = 113.097 mm2 f). Jumlah Tulangan n = =
As Ast 142.545 113.097
=
1.260 buah ≈ 2 buah
g). Perencanaan Tulangan Geser Vu
Vc
=
1.8
x
Pv
=
1.8
x
1500
=
2700 Kg
=
27 KN
= 1/3 x √(𝐹^′x𝑐) b
x
= /3 x √33
x 224
1
x
150
= 69041.437 N
=
/2 x ϕ xVc
1
= /2 x 1
=
0.6
20.712
x
d
69.041 KN 69.041
KN
Syarat : /2 x ϕ xVc
1
20.712
>
Vu
KN >
27.000
KN
Maka tulangan geser tidak perlu sengkang. Walaupun secara teoritis tidak memerlukan sengkang, tapi untuk kestabilan struktur dan peraturan mensyaratkan dipasang tulangan minumum
h). Jarak Antar Tulangan S min = 1/2 x
d
= /2 x 224 1
=
112
mm
≈
100
mm
100 m
1.4 TROTOAR DAN PLAT KANTILEVER A. Menghitung Beban Mati W =
A x
Tebal Bidang
x γ Beton
Dimana γ Beton = 2200 Kg/m3 W8 = 0.15 x 0.25
x
1
x
2200
W9 =
x
0.2
x
1
0.2
x
1
x
2200
0.1
1/2
x 0.05
W10 = 1.25 x
x
2200
=
82.5
Kg
=
11
Kg
=
550
Kg
W11 =
1/2
x 1.25
x
x
1
x
2200
=
137.5 Kg
W12 =
1/2
x
x 0.25 x
1
x
2200
=
27.5
x
2200
=
412.5 Kg
0.1
W13 = 0.25 x 0.75
1
x
Kg
B. Menghitung Beban Hidup - Gaya horizontal pada tiang sandaran =
75
Kg/m x 1 m =
75
Kg
- Gaya horizontal pada kerb (Ph2)
=
1500
Kg/m x 1 m =
1500
Kg
- Gaya vertikal pada trotoar (Pv)
=
500
Kg/m x 1 m =
500
Kg
C. Menghitung Eksentrisitas Beban Terhadap Titik B e1
= ( 1/ 2 x
20
) +
30
+
90
= 130.000 cm
=
1.300
m
e2
= ( /2 x
20
) +
30
+
90
= 130.000 cm
=
1.300
m
e3
= ( /3 x
10
) +
10
+
30
= 133.333 cm
=
1.333
m
e4
= ( /2 x
10
) +
30
+
90
= 125.000 cm
=
1.250
m
e5
= ( /3 x
30
) +
90
= 100.000 cm
=
1.000
m
e6
= ( /2 x
20
) +
30
+
90
= 130.000 cm
=
1.300
m
e7
= ( /2 x
20
) +
30
+
90
= 130.000 cm
=
1.300
m
e8
= ( /2 x
15
)
=
7.500 cm
=
0.075
m
e9
= ( /3 x
5
) + 125
= 126.667 cm
=
1.267
m
e10
= ( /2 x
125
)
= 62.500 cm
=
0.625
m
e11
= ( /3 x
125
)
= 41.667 cm
=
0.417
m
e12
= ( /3 x
10
) +
90
= 93.333 cm
=
0.933
m
e13
= ( /2 x
75
) +
15
= 52.500 cm
=
0.525
m
- eph1 = 45 + 45 + 25 + 20 + 5
= 140.000 cm
=
1.400
m
- eph2 = 25 + 20 + 5
= 50.000 cm
=
0.500
m
= 45.000 cm
=
0.450
m
-
-
epv
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
= /2 x 90 1
+
90
D. Menghitung Momen Pada titik B (Beban Mati) -
M1
=
W1
x
e1
=
6.445
x
1.300
= 8.37893 Kg.m
-
M2
=
W2
x
e2
=
42.106
x
1.300
= 54.7372 Kg.m
-
M3
=
W3
x
e3
=
16.253
x
1.333
= 21.6703 Kg.m
-
M4
=
W4
x
e4
=
33.053
x
1.250
= 41.3159 Kg.m
-
M5
=
W5
x
e5
=
33.600
x
1.000
=
-
M6
=
W6
x
e6
=
4.368
x
1.300
= 5.67846 Kg.m
-
M7
=
W7
x
e7
=
4.368
x
1.300
= 5.67846 Kg.m
-
M8
=
W8
x
e8
=
82.5
x
0.075
= 6.1875 Kg.m
-
M9
=
W9
x
e9
=
11
x
1.267
= 13.9333 Kg.m
- M10 =
W10
x
e10
=
550
x
0.625
= 343.75 Kg.m
- M11 =
W11
x
e11
=
137.5
x
0.417
= 57.2917 Kg.m
- M12 =
W12
x
e12
=
27.5
x
0.933
= 25.6667 Kg.m
- M13 =
W13
x
e13
=
412.5
x
0.525
= 216.563 Kg.m
MDL
= 834.451 Kg.m
33.6
Kg.m
+
E. Menghitung Momen Pada titik B (Beban Hidup) -
M1
=
ph1
x
eh1
=
75.000
x
1.400
=
105
Kg.m
-
M2
=
ph2
x
eh2
= 1500.000 x
0.500
=
750
Kg.m
-
M3
=
pv
x
ev
= 500.000 x
0.450
=
225
Kg.m
MLL
=
1080
Kg.m
F. Menghitung Momen Ultimate M ult
=
1.3
x
+
1.8
x
MLL
=
1.3
x 834.451 +
1.8
x
1080
=
3028.786 Kg.m
=
30.288
MDL
kN.m
+
Tabel Luasan, Berat, Eksentrisitas dan Momen pada Plat Kantilever N o
Bidang
1
1
2
Luasan (A) m
Berat (W) Eksentrisitas (e) Momen (M) Kg
m
Kg.m
0.01343
6.445
1.300
8.379
2
0.08772
42.106
1.300
54.737
3
3
0.03386
16.253
1.333
21.670
4
4
0.06886
33.053
1.250
41.316
5
5
0.07000
33.600
1.000
33.600
6
6
0.00056
4.368
1.300
5.678
7
7
0.00056
4.368
1.300
5.678
8
8
0.03750
82.500
0.075
6.188
9
9
0.00500
11.000
1.267
13.933
10
10
0.25000
550.000
0.625
343.750
11
11
0.06250
137.500
0.417
57.292
12
12
0.01250
27.500
0.933
25.667
13
13
0.18750
412.500
0.525
216.563
2
Total
1361.192
834.451
G. Perencanaan Tulangan Plat Kantilever
fc' =
33
MPa
Direncanakan : ø tul. Susut =
fy =
330
MPa
ø tul. Pokok =
b =
1000 mm
h =
250
Diketahui
M ult
=
Sel. Beton
=
12 mm 16 mm 20 mm
mm 30287862.616 N.mm
a). Tinggi Efektif Penampang (d) d
=
h
= 250 =
-
Sel. Beton
-
20
210
mm
b). Nilai Rasio Tegangan m
= =
Fy 0.85 x
F'c
330 0.85 x
33
- ø sengkang - ½∙ø tul. Pokok -
12
-
8
=
11.765
c). Nilai Koefisien Tahanan Tegangan Rn
Mult
= =
ϕ
x
b
x
d2
30287862.616 0.8
=
x 1000 x
44100
0.858
d). Rasio Penulangan ρ min
= = =
ρ perlu = = =
ρ balance = = = ρ max
Fy 1.4 330 0.0042
1
x 1 1
m 1 11.765
2 . m . Rn fy
2 x 11,765 x 0,850 x 1 1 330
0.0026 0.85 x
F'c
x
β
x
Fy 0.85 x
33
x 0.85
330
x
600 600 +
ρ balance
= 0.75 x
0.0466
600 + 330
0.0350 ρ min
< ρ perlu
0.0350
0.0026
ρ perlu Maka digunakan rasio (ρ min = 0,0035)
Fy
600
0.0466
= 0.75 x =
Syarat :
1.4
e). Luas Tulangan Pokok As
=
ρ
x
=
0.0042
x
= 890.909 mm
Ast
x
d
1000
x
210
2
= ¼ x π x
ϕ2
= ¼ x π x = 201.0619 mm
b
256 2
f). Jumlah Tulangan Pokok As
n = = =
Ast 890.909 201.0619 4.431 buah
≈ 5 buah
g). Jarak Antar Tulangan S = = =
b - 2 x Sb - n x øs n 1000 -
1
2 x 20 - 5 x 12 5 -
225.00 mm
1 ≈ 200 mm
h). Merencanakan tulangan bagi dan susut As
=
ρ
x
b
x
d
=
0.0020
x
1000
x
210
=
420
mm2
i). Direncanakan tulangan bagi ø12 Asø12 = ¼ · π · D2 = ¼ · π · 144 =
113.097
j). Jumlah Tulangan Susut n = =
As
Asø8 420
mm2
= =
113.097 3.714 buah
≈ 4 buah
k). Jarak Antar Tulangan Susut S = = =
b - 2 x Sb - n x øs n 1000 -
1
2 x 20 - 4 x 12 4 1
304.00 mm
≈ 250 mm
Kesimpulan :
Digunakan tulangan pokok = Digunakan tulangan bagi
ø16 - 200 mm
= 4ø12 - 250 mm
1.5 LANTAI KENDARAAN
Data Perencanaan: - Tebal Lantai (Pelat)
=
25
cm
=
0.25
m
- Tebal Lapisan Aspal
=
5
cm
=
0.05
m
- Lebar Jembatan
=
6.48
m
- Lebar Trotoar
=
1.00
m
- Jarak antar Gelagar
=
Lebar Jembatan n
-
1
6.48
= =
4
-
2.16
m
1
A. Pembebanan Diketahui : - Berat isi Beton (γ beton)
=
2400 kg/m3
- Berat isi Aspal (γ aspal)
=
2200 kg/m3
- Berat isi Air (γ air)
=
1000 kg/m3
- Berat isi Beton Tumbuk
=
2200 kg/m3
Penjelasan diatas berdasarkan SNI 1725 : 2016 Pembebanan Untuk Jembatan a). Beban Mati • Pada Lantai Kendaraan - Berat Sendiri Pelat Lantai
=
0.25
x 1 x
2400 x 1.3 =
780
kg/m
- Berat Lapisan Aspal
=
0.05
x 1 x
2200 x
2 =
220
kg/m
- Berat Air Hujan (5cm)
=
0.05
x 1 x
1000 x 2 = qDL1 =
100
kg/m
1100 kg/m
+
qDL1 ult
=
qDL1
=
1100
=
1100
kg/m
• Pada Trotoar dan Kerb - Berat Sendiri Trotoar
=
0.25
x
1.00
x
2400
=
600
kg/m
- Berat Sendiri Kerb
=
0.25
x
0.15
x
2400
=
90
kg/m
- Berat Lantai Bawah Trotoar
=
0.25
x
1.00
x
2400 qDL2
=
600
kg/m
=
1290 kg/m
qDL2 ult
=
1.3
x
qDL2
=
1.3
x
1290
=
1677
kg/m
• Pada Tiang Sandaran - Berat Pipa Sandaran
= 2 x =
- Berat Tiang Sandaran
4.368
8.736 kg/m
=
W1
=
6.445
+
W2
+
W3
+
W4
+ W5
+ 42.106 + 16.253 + 33.053 + 33.600
= 131.46 kg/m pDL ult
=
1.1
x
8.736 +
1.3 x
131.46
= 180.50296 kg/m b). Beban Hidup • Pada Tiang Sandaran (75 kg/m) qL1 ult qL1 = 1.8 x = =
1.8
x
135
75 kg/m
• Pada Trotoar (500 kg/m) qL1 ult qL1 = 1.8 x = =
1.8 900
x
500 kg/m
• Pada Lantai Kendaraan beban "P", yaitu penyebaran roda kendaraan sebesar 11,25 ton (SNI 1725-2016)
P
=
11.25 ton
=
11250 kg
- Akibat tekanan roda pada arah melintang jembatan Lq = b1 + ( 2 x ( 1/2 x hf ) =
75
( 2 x ( 1/2 x
+
=
100
cm
=
1
m
25
)
- Akibat tekanan roda pada arah memanjang jembatan Lp = b2 + ( 2 x ( 1/2 x hf ) =
25
( 2 x ( 1/2 x
+
=
50
cm
=
0.5
m
25
- Beban merata akibat tekanan tiap roda qLL
P
x
Lq
Lp
x
Lq
11250
x
1
0.5
x
1
= = =
qLL ult
x 100 %
22500 kg/m qLL
=
1.8
x
=
1.8
x 22500 +
=
52650
kg/m
+ FBD 1.3
)
B Perhitungan Lantai Kendaraan a). Tulangan Tumpuan Direncanakan : ϕ Tulangan Pokok
=
22
mm
ϕ Tulangan Susut
=
12
mm
Selimut Beton
=
20
mm
b
=
1000
mm
h
=
250
mm
F'c
=
33
Mpa
Fy
=
330
Mpa
Momen Ultimate
=
15863.27
kg.m
=
158632700
N.mm
- Menghitung tinggi efektif (d) d
=
h
=
250
=
219
-
sb
- 1/2 x
ϕp
20
- /2 x
22
1
- Menghitung Koefisien Tahanan Penampang Rn
= = =
m
= = =
M ϕ
x
b
d2
158632700 0.8
x
1000
4.134 Fy 0.85
x
F'c
330 0.85
x
33
11.765
- Rasio Penulangan ρ min
x
= =
1.4 Fy 1.4
x
47961
=
330
=
ρ perlu
0.0042 1
=
m 1
=
0.85 0.85
F'c
x
β
x
x
33
x 0.85
x
=
0.75
x
ρ balance
=
0.75
x
0.0466
ρ perlu
25 mm OK!!
• Menghitung Tinggi Efektif aktual (def') def'
=
h
=
1250
=
1125.5
-
sb 40
-
ϕs 10
-
ϕL 32
/2
x
85.00
-
S
1
x
1
/2
-
mm
Untuk garis netral berada dalam sayap balok T, maka : - Gaya internal tekan balok pada sayap Cc = 0.85 f'c be ts = 0.85 33 2160 250 = 15147000 N -
Gaya internal tarik baja tulangan Ts = 11454.55 fy = 7363.11 330 x = 2429825.57 N Kontrol : 15147000
Cc > Ts N > 2429825.57 N
• Menghitung Tinggi blok tegangan (a)
OK!!
-
n
x
ϕL
5
x
32
1 1
a
= =
As . 0.85 . f'c 11454.55 0.85 . 33
fy . be . 330 . 2160
3780000.00 60588 62.39 mm
= =
• Menghitung momen nominal terfaktor (ϕMn) ϕMn = ϕ . As . fy . (def'-a/2) = 0.8 . 11454.55 . 330 = 3309180449.1979 N.mm = 3309.18 kN.m
. 1094.3057
kontrol : ϕMn kN.m
3309.18
≥ Mu ≥ 3204.06
- Perencanaan Tulangan Geser • Kapasitas geser balok, Vc 1 /6 Vc = x ( =
1/6
x
=
603179.08
fc
(
33
)0,5 )0,5
kN.m
OK!!
x
b
x
x
600
x
d 1050.00
N
• Kapasitas geser nominal terfaktor ϕ Vc = 0.75 x Vc = 0.75 x 603179.08 = 452384.31 N • Cek kebutuhan tulangan geser 1/2 ϕ Vc < Vu < ϕ Vc 226192.15 N < 754318.40 N < Hanya dibutuhkan tulangan geser minimum
603179.08
• Kebutuhan Tulangan Geser As
Av
S
=
1
/4
x
π
x
ϕs2
=
1/4
x
3.142
x
100
=
78.54
= =
2 2
=
157.08
mm2
3
x
=
mm x x
2
As 78.54
Av
x
fy
N
S
= = =
3 259.18
b x 157.08 600 mm ### ≈
x
330
250
mm
Sehingga digunakan tulangan geser ϕ10-200 untuk daerah tumpuan dan ϕ10-250 untuk daerah lapangan
PERENCANAAN DIAFRAGMA Data perencanaan : Mutu beton Mutu baja tulangan Lebar balok diafragma Tinggi balok diafragma Jumlah diafragma Jarak antar diafragma (as ke as) • Pembebanan - Beban Mati, qDL Berat sendiri diafragma
beban mati ultimate, qDL ult
- Beban hidup, qLL Beban pelaksanaan beban hidup ultimate, qLL ult
= = = = = =
33 330 0.25 0.50 5 3.6
MPa Mpa m m buah m
= bd x hd x 2400 = 0.25 x 0.5 x = 300.00 kg/m = = =
1.20 qDL 1.20 300.00 360.00 kg/m
=
100
= = =
1.60 qLL 1.60 100.00 160.00 kg/m
kg/m
2400
= qDL ult + qLL ult = 360.00 + 160.00 = 520.00 kg/m
beban ultimate, qu
Balok diafragma diasumsikan terjepit pada kedua sisinya, sehingga momen rencana terfaktor : - l = Panjang bentang bersih diafragma = jarak as ke as gelagar - lebar gelagar = 2.16 0.60 = 1.56 m - Momen maksimum tumpuan qu l2 Mt = 1/12 = =
1/12 520.00 105.456 kg.m
2.4336
- Momen maksimum lapangan qu l2 Ml = 1/24 = =
1/24 52.728
520.00 kg.m
2.4336
• Penulangan - Tulangan lentur Daerah tumpuan dan Daerah Lapangan Direncanakan: ϕ Sengkang = 8 mm ϕ Lentur = 10 mm Selimut Beton = 40 mm • Menghitung Tinggi Efektif (d') d'
=
h
-
=
500
-
=
447
mm
sb 40
-
-
1
/2
x
ϕL
8
-
1
/2
x
10
b
hf x
ϕs
-
• Menghitung Momen Tahanan (MR) MR
= =
0.8 0.8 (
= Check MR > Mu 552585000
x ( 0.85 x f'c x ( 0.85 x 33 447 250 ) 552585000 N.mm
N.mm >
) )
1054560
x x
N.mm
• Menghitung Koefisien Tahanan Penampang (Rn)
x 250
OK!!
x (d 500
x
/2
hf
)
Rn
= = =
ϕ
M b
x
x
d2
1054560 250 x
0.8 x 0.026
199809
• Rasio Penulangan ρ min
= = =
ρ perlu
= = =
ρ balance
= =
ρ max
1.4 Fy 1.4 330 0.0042 0.85
x
f'c
x 330 0.0001
33
0.85
0.85
x
0.85
x
=
0.0466
= = =
0.75 x 0.75 x 0.0350
= = =
(
1
-
(
1
-
x
(
1
-
(
1
-
F'c Fy 33 330
x
β
x
0.85
fy
• Luas Tulangan As = ρ = 0.0001 = 8.941 Ast
x
¼
x
π
x x
600 600
ρ balance 0.0466
x x
b 250
x x
d 447
mm2 x
¼ x π x 78.5398163 mm2
ϕ2 10
- Jumlah Tulangan As n = Ast 8.941 = 78.540 = 0.114 buah ≈ 2 buah Sehingga, digunakan tulangan lentur 2ϕ-10 • Kontrol jarak lentur aktual (Sact)
1.56
2 x 0.85 2 x 0.85
600 + 600 +
Rn )0,5 x f'c 0.026 0,5 ) x 33
Fy 330
Sact
b
-
2
250
-
2
= =
x
sb
-
2
x
40
-
2
n
=
134.00
2 mm
x x -
ϕs
-
8
-
n x 1 2 x 1
ϕL 10
b Daerah lapangan Ml = 52.73 kg.m < Mt = 105.456 kg.m Karena momen maksimum lapangan merupakan setengah dari nilai momen maksimum tumpuan maka tulangan lentur untuk daerah lapangan diambil setengah dari jumlah tulangan lentur untuk daerah tumpuan - Perencanaan Tulangan Geser • Kapasitas geser balok, Vc 1 /6 Vc = x ( =
/6
1
x
(
fc 33
)0,5 x )0,5 x
b
x
d
250
x
447.00
= 106992.47929177 N • Kapasitas geser nominal terfaktor ϕ Vc = 0.75 x Vc = 0.75 x 106992.479291771 = 80244.359 N 1/2 ϕ Vc = 40122.180 N
•
Vu
= = =
1/2 qu l 1/2 520 1.56 405.6 kg
=
4056
N
• Cek kebutuhan tulangan geser 1/2 ϕ Vc > Vu 40122.180 N > 4056.000 N Hanya dibutuhkan tulangan geser minimum • Kebutuhan Tulangan Geser As
=
1
/4
x
π
x
ϕs2
=
1
/4
x
3.142
x
64
= 50.26548246 mm Av
= =
2 2
2
x As x 50.2654825
= 100.5309649 mm2 Avmin
=
=
b 3 250 3
x x
s fy x x
250 330
= 63.13131313 mm2 Cek : Av 100.53096 mm2
≥ Avmin ≥ 63.1313 mm2
Jarak tulangan geser maksimum, Smax : S max = 1/2 d' = 1/2 447.00 S max = 600 mm
=
223.5 mm
Rasio d/b 1,4 - 2,2
um tumpuan
Frame Text 5 5 5 5 5 5 5 5 5 6 6 6 6 6 6 6 6 6 7 7 7 7 7 7 7 7 7 8 8 8 8 8 8 8 8 8
Beban Mati Gelagar Tepi TABLE: Element Forces - Frames Station OutputCase CaseType P V2 V3 T M2 m Text Text Kgf Kgf Kgf Kgf-m Kgf-m 0 DEAD LinStatic 0 -40992.1 0 0 0 0.45 DEAD LinStatic 0 -38458.61 0 0 0 0.9 DEAD LinStatic 0 -35925.13 0 0 0 1.35 DEAD LinStatic 0 -33391.64 0 0 0 1.8 DEAD LinStatic 0 -30858.15 0 0 0 2.25 DEAD LinStatic 0 -28324.66 0 0 0 2.7 DEAD LinStatic 0 -25791.18 0 0 0 3.15 DEAD LinStatic 0 -23257.69 0 0 0 3.6 DEAD LinStatic 0 -20724.2 0 0 0 0 DEAD LinStatic 0 -20420 0 0 0 0.45 DEAD LinStatic 0 -17886.51 0 0 0 0.9 DEAD LinStatic 0 -15353.03 0 0 0 1.35 DEAD LinStatic 0 -12819.54 0 0 0 1.8 DEAD LinStatic 0 -10286.05 0 0 0 2.25 DEAD LinStatic 0 -7752.56 0 0 0 2.7 DEAD LinStatic 0 -5219.08 0 0 0 3.15 DEAD LinStatic 0 -2685.59 0 0 0 3.6 DEAD LinStatic 0 -152.1 0 0 0 0 DEAD LinStatic 0 152.1 0 0 0 0.45 DEAD LinStatic 0 2685.59 0 0 0 0.9 DEAD LinStatic 0 5219.08 0 0 0 1.35 DEAD LinStatic 0 7752.56 0 0 0 1.8 DEAD LinStatic 0 10286.05 0 0 0 2.25 DEAD LinStatic 0 12819.54 0 0 0 2.7 DEAD LinStatic 0 15353.03 0 0 0 3.15 DEAD LinStatic 0 17886.51 0 0 0 3.6 DEAD LinStatic 0 20420 0 0 0 0 DEAD LinStatic 0 20724.2 0 0 0 0.45 DEAD LinStatic 0 23257.69 0 0 0 0.9 DEAD LinStatic 0 25791.18 0 0 0 1.35 DEAD LinStatic 0 28324.66 0 0 0 1.8 DEAD LinStatic 0 30858.15 0 0 0 2.25 DEAD LinStatic 0 33391.64 0 0 0 2.7 DEAD LinStatic 0 35925.13 0 0 0 3.15 DEAD LinStatic 0 38458.61 0 0 0 3.6 DEAD LinStatic 0 40992.1 0 0 0
Frame Text 5 5 5
Beban Mati Gelagar Tengah TABLE: Element Forces - Frames Station OutputCase CaseType P V2 V3 T M2 m Text Text Kgf Kgf Kgf Kgf-m Kgf-m 0 DEAD LinStatic 0 -36660.76 0 0 0 0.45 DEAD LinStatic 0 -34413.34 0 0 0 0.9 DEAD LinStatic 0 -32165.92 0 0 0
M3 Kgf-m 0 17876.41 34612.75 50209.02 64665.23 77981.36 90157.42 101193.42 111089.34 111089.34 119708.31 127187.2 133526.03 138724.79 142783.48 145702.09 147480.64 148119.12 148119.12 147480.64 145702.09 142783.48 138724.79 133526.03 127187.2 119708.31 111089.34 111089.34 101193.42 90157.42 77981.36 64665.23 50209.02 34612.75 17876.41 -5.41E-10
M3 Kgf-m 0 15991.67 30972
5 5 5 5 5 5 6 6 6 6 6 6 6 6 6 7 7 7 7 7 7 7 7 7 8 8 8 8 8 8 8 8 8
Frame Text 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
1.35 DEAD 1.8 DEAD 2.25 DEAD 2.7 DEAD 3.15 DEAD 3.6 DEAD 0 DEAD 0.45 DEAD 0.9 DEAD 1.35 DEAD 1.8 DEAD 2.25 DEAD 2.7 DEAD 3.15 DEAD 3.6 DEAD 0 DEAD 0.45 DEAD 0.9 DEAD 1.35 DEAD 1.8 DEAD 2.25 DEAD 2.7 DEAD 3.15 DEAD 3.6 DEAD 0 DEAD 0.45 DEAD 0.9 DEAD 1.35 DEAD 1.8 DEAD 2.25 DEAD 2.7 DEAD 3.15 DEAD 3.6 DEAD
LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
-29918.49 -27671.07 -25423.65 -23176.23 -20928.8 -18681.38 -18213.38 -15965.96 -13718.54 -11471.11 -9223.69 -6976.27 -4728.85 -2481.42 -234 234 2481.42 4728.85 6976.27 9223.69 11471.11 13718.54 15965.96 18213.38 18681.38 20928.8 23176.23 25423.65 27671.07 29918.49 32165.92 34413.34 36660.76
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Beban Hidup Gelagar Tepi TABLE: Element Forces - Frames Station OutputCase CaseType P V2 V3 T M2 m Text Text Kgf Kgf Kgf Kgf-m Kgf-m 0 DEAD LinStatic 0 -25986.04 0 0 0 0.48 DEAD LinStatic 0 -24698.17 0 0 0 0.96 DEAD LinStatic 0 -23410.29 0 0 0 1.44 DEAD LinStatic 0 -22122.42 0 0 0 1.92 DEAD LinStatic 0 -20834.54 0 0 0 2.4 DEAD LinStatic 0 -19546.67 0 0 0 2.88 DEAD LinStatic 0 -18258.79 0 0 0 3.36 DEAD LinStatic 0 -16970.92 0 0 0 3.84 DEAD LinStatic 0 -15683.04 0 0 0 4.32 DEAD LinStatic 0 -14395.17 0 0 0
44941 57898.65 69844.96 80779.93 90703.56 99615.85 99615.85 107306.21 113985.22 119652.89 124309.22 127954.21 130587.86 132210.17 132821.14 132821.14 132210.17 130587.86 127954.21 124309.22 119652.89 113985.22 107306.21 99615.85 99615.85 90703.56 80779.93 69844.96 57898.65 44941 30972 15991.67 3.911E-11
M3 Kgf-m 0 12164.21 23710.24 34638.09 44947.76 54639.25 63712.56 72167.69 80004.64 87223.41
3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
Frame Text 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4
4.8 DEAD 5.28 DEAD 5.76 DEAD 6.24 DEAD 6.72 DEAD 7.2 DEAD 0 DEAD 0.48 DEAD 0.96 DEAD 1.44 DEAD 1.92 DEAD 2.4 DEAD 2.88 DEAD 3.36 DEAD 3.84 DEAD 4.32 DEAD 4.8 DEAD 5.28 DEAD 5.76 DEAD 6.24 DEAD 6.72 DEAD 7.2 DEAD
LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
-13107.29 -11819.42 -10531.54 -9243.67 -7955.79 -6667.92 6667.92 7955.79 9243.67 10531.54 11819.42 13107.29 14395.17 15683.04 16970.92 18258.79 19546.67 20834.54 22122.42 23410.29 24698.17 25986.04
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
93824 99806.41 105170.64 109916.7 114044.57 117554.26 117554.26 114044.57 109916.7 105170.64 99806.41 93824 87223.41 80004.64 72167.69 63712.56 54639.25 44947.76 34638.09 23710.24 12164.21 7.776E-11
Beban Hidup Gelagar Tengah TABLE: Element Forces - Frames Station OutputCase CaseType P V2 V3 T M2 m Text Text Kgf Kgf Kgf Kgf-m Kgf-m 0 DEAD LinStatic 0 -38771.08 0 0 0 0.48 DEAD LinStatic 0 -37075.4 0 0 0 0.96 DEAD LinStatic 0 -35379.72 0 0 0 1.44 DEAD LinStatic 0 -33684.03 0 0 0 1.92 DEAD LinStatic 0 -31988.35 0 0 0 2.4 DEAD LinStatic 0 -30292.67 0 0 0 2.88 DEAD LinStatic 0 -28596.98 0 0 0 3.36 DEAD LinStatic 0 -26901.3 0 0 0 3.84 DEAD LinStatic 0 -25205.62 0 0 0 4.32 DEAD LinStatic 0 -23509.94 0 0 0 4.8 DEAD LinStatic 0 -21814.25 0 0 0 5.28 DEAD LinStatic 0 -20118.57 0 0 0 5.76 DEAD LinStatic 0 -18422.89 0 0 0 6.24 DEAD LinStatic 0 -16727.21 0 0 0 6.72 DEAD LinStatic 0 -15031.52 0 0 0 7.2 DEAD LinStatic 0 -13335.84 0 0 0 0 DEAD LinStatic 0 13335.84 0 0 0 0.48 DEAD LinStatic 0 15031.52 0 0 0 0.96 DEAD LinStatic 0 16727.21 0 0 0 1.44 DEAD LinStatic 0 18422.89 0 0 0 1.92 DEAD LinStatic 0 20118.57 0 0 0
M3 Kgf-m -5.821E-11 18203.15 35592.38 52167.68 67929.05 82876.5 97010.01 110329.6 122835.26 134527 145404.8 155468.68 164718.63 173154.65 180776.75 187584.91 187584.91 180776.75 173154.65 164718.63 155468.68
4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
2.4 DEAD 2.88 DEAD 3.36 DEAD 3.84 DEAD 4.32 DEAD 4.8 DEAD 5.28 DEAD 5.76 DEAD 6.24 DEAD 6.72 DEAD 7.2 DEAD
LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic LinStatic
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
21814.25 23509.94 25205.62 26901.3 28596.98 30292.67 31988.35 33684.03 35379.72 37075.4 38771.08
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
145404.8 134527 122835.26 110329.6 97010.01 82876.5 67929.05 52167.68 35592.38 18203.15 1.216E-10
FrameElem ElemStation Text m m 5-1 0 148119.1 5-1 0.45 5-1 0.9 5-1 1.35 5-1 1.8 5-1 2.25 5-1 2.7 5-1 3.15 5-1 3.6 6-1 0 6-1 0.45 6-1 0.9 6-1 1.35 6-1 1.8 6-1 2.25 6-1 2.7 6-1 3.15 6-1 3.6 7-1 0 7-1 0.45 7-1 0.9 7-1 1.35 7-1 1.8 7-1 2.25 7-1 2.7 7-1 3.15 7-1 3.6 8-1 0 8-1 0.45 8-1 0.9 8-1 1.35 8-1 1.8 8-1 2.25 8-1 2.7 8-1 3.15 8-1 3.6
v 40992.1
FrameElem ElemStation Text m m v 5-1 0 132821.1 36660.76 5-1 0.45 5-1 0.9
5-1 5-1 5-1 5-1 5-1 5-1 6-1 6-1 6-1 6-1 6-1 6-1 6-1 6-1 6-1 7-1 7-1 7-1 7-1 7-1 7-1 7-1 7-1 7-1 8-1 8-1 8-1 8-1 8-1 8-1 8-1 8-1 8-1
1.35 1.8 2.25 2.7 3.15 3.6 0 0.45 0.9 1.35 1.8 2.25 2.7 3.15 3.6 0 0.45 0.9 1.35 1.8 2.25 2.7 3.15 3.6 0 0.45 0.9 1.35 1.8 2.25 2.7 3.15 3.6
FrameElem ElemStation Text m m v 3-1 0 117554.3 25986.04 3-1 0.48 3-1 0.96 3-1 1.44 3-1 1.92 3-1 2.4 3-1 2.88 3-1 3.36 3-1 3.84 3-1 4.32
3-1 3-1 3-1 3-1 3-1 3-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1
4.8 5.28 5.76 6.24 6.72 7.2 0 0.48 0.96 1.44 1.92 2.4 2.88 3.36 3.84 4.32 4.8 5.28 5.76 6.24 6.72 7.2
FrameElem ElemStation Text m m v 3-1 0 187584.9 38771.08 3-1 0.48 3-1 0.96 3-1 1.44 3-1 1.92 3-1 2.4 3-1 2.88 3-1 3.36 3-1 3.84 3-1 4.32 3-1 4.8 3-1 5.28 3-1 5.76 3-1 6.24 3-1 6.72 3-1 7.2 4-1 0 4-1 0.48 4-1 0.96 4-1 1.44 4-1 1.92
4-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1 4-1
2.4 2.88 3.36 3.84 4.32 4.8 5.28 5.76 6.24 6.72 7.2
1.8 Perencanaan Abutmen 1. Data perencanaan a. Lebar abutmen
=
3100 mm
b. Panjang abutmen
=
9000 mm
c. Tinggi abutmen
=
7600 mm
d. Mutu beton, fc
=
33
MPa
e. Mutu baja tulangan, fy
=
330
MPa
a. Berat jenis air, ww
=
10
kN/m³
b. Berat jenis beton bertulang, wc
=
24
kN/m³
c. Berat jenis beton tidak bertulang (beton rabat), wc'
=
22
kN/m³
d. Berat jenis aspal padat, wa
=
22
kN/m³
e. Berat tanah dipadatkan, ws
=
17.2
kN/m³
f.
=
100
%
2. Berat jenis
Beban muatan lalu lintas , BM
1.8.1. Gaya yang bekerja pada abutmen 1. Beban mati (MS) Beban mati atau berat sendiri (self weight) adalah berat bahan dan bagian jembatan yang merupakan elemen struktural, ditambah dengan elemen nonstruktural yang dipikulnya yang bersifat tetap. a. Berat sendiri
50 85
25 X
A
70
1 60 10
2
100
140
B 70
3 5
4
50
C
60 60 760
6 D
E
350
7
40
8
80
9 Y X.X.A 120
70 310
X.B 120
80
9 Y X.X.A 120
X.B 120
70 310
1) Menghitung beban pada abutmen A1 = 0.25 . 0.7 =
0.175 m2
W1 = A2 =
0.175
.
2400
=
420
kg
0.5
.
1.00
=
0.5
m2
W2 = A3 =
0.5
.
2400
=
0.6
+
0.7
+
.
2400
=
W3 = 1.33 A4 = ½ . W4 = 0.15 A5
= ½
W5 = A6 =
.
.
. 2400
0.6
.
0.6
.
0.5
=
=
360
0.5
0.15
=
=
360
kg
0.5
+
3.5
+
0.4
.
.
2400
=
= ½
.
x
2400 1.2
x
1.330 m2
=
3.08
m2
0.15
2400
.
=
kg
.
1.2
0.7
3192 kg
0.15
W6 = 3.08 A7 = ½ . W7 = 0.24 A8
0.6
1200 kg
m2 0.7
m2
7392 kg
0.4
=
=
576
0.4
0.24
m2
kg
=
0.24
W8 = A9 =
0.24
.
2400
=
576
kg
3.1
.
0.8
=
2.48
m2
W9 =
2.48
.
2400
=
5952 kg
m2
2) Menghitung Eksentrisitas Sumbu X e1 = e2 = -
½
∙
0.25
+
0.1
+
½
∙
0.7
=
-0.575 m
½
∙
0.5
+
0.1
+
½
∙
0.7
=
-0.700 m
∙
0.6
+
½
½
∙
+
½
½
∙
e3
=
0
e4
=
-
⅓
e5
=
⅓
∙
e6
=
0
e7
=
-
⅓
e8
=
⅓
∙
1.2
+
e9
=
0
∙
0.7
+
1
+
0.7
+
0.5
+
3.5
+
0.4
1
+
0.7
+
0.5
+
3.5
+
0.4
+
0.8
0.7
+
0.5
+
3.5
+
0.4
+
0.8
Sumbu Y e1 = ½ = e2
= =
e3
=
7.25 ½
∙
∙
+ 1.2
0.7 0.7
∙
= 0.7
0.7
=
=
-0.55 m
0.55 m =
-0.75 m
0.75 m
m
∙
6.40 ½
0.6
∙
m
+
0.8
= e4
5.55
=
⅔
m
∙
0.5
+
3.5
+
0.4
+
0.8
+
3.5
+
0.4
+
0.8
+
0.4
+
0.8
+
0.8
+
0.8
= 5.03333 m e5
=
⅔
∙
0.5
= 5.03333 m e6
=
½
= e7
∙
3.5
2.95
=
⅓
m
∙
0.4
= 0.93333 m e8
=
⅓
∙
0.4
= 0.93333 m e8
=
½
=
∙
0.8
0.4
m
Tabel Perhitungan Momen A
W,(MS)
m2
kg
X (m)
Y (m)
W.X (kg.m)
W.Y (kg.m)
1
0.18
420
-0.5750
7.25
-241.5
3045.0
2
0.50
1200
-0.7000
6.4
-840
7680.0
3
1.33
3192
0.0000
5.55
0
17715.6
4
0.15
360
-0.5500
5.033
-198
1812.0
5
0.15
360
0.5500
5.033
198
1812.0
6
3.08
7392
0.0000
2.95
0
21806.4
7
0.24
576
-0.7500
0.933
-432
537.6
8
0.24
576
0.7500
0.933
432
537.6
9
2.48
5952
0.0000
0.4
0
2380.8
∑
8.35
20028
-1081.5
57327
No
Eksentrisitas
Statis Momen (W∙e)
Berat abutmen : Titik berat abutmen x
=
y
=
∑W∙x ∑W ∑W∙y ∑W
-1081.5
=
20028 57327
=
20028
= =
-0.0539994 m 2.86234
Diambil nilai eksentrisitas terdekat yaitu
= -0.0539994 m =
Momen terhadap pusat dasar abutmen (M A) MA =
∑Wabutmen
∙
e
m
0.05400 m
= 5.39994 cm
=
20028
=
1081.500
∙
0.05400
kg.m
Momen terhadap titik guling (MB) MB =
∑Wabutmen
∙
=
20028
∙
=
32124.90
e
+
B/2
0.05400
+
3.1
∕
2
kg.m
b. Beban mati tambahan 1) Berat tiang sandaran Dari perencanaan awal tiang sandaran, diperoleh P DL
=
140.192
kg
Untuk satu sisi jembatan terdapat 8 tiang sandaran. Berat 8 buah tiang sandaran
=
8
∙
PDL
=
8
∙
140.192
= 1121.53959 kg 2) Berat pipa sandaran Dari perencanaan awal pipa sandaran, diperoleh q DL Berat 1 buah pipa sandaran
=
4.368 kg/m
=
qDL
∙ panjang pipa sandaran
=
4.37
∙
=
62.900
14.4 kg
Terdapat 2 buah pipa sandaran tiap sisi jembatan sehingga : 2
∙
62.900
=
125.800
kg
3) Berat trotoar Dari perhitungan trotoar diperoleh Wtotal = 600.00 kg Berat sendiri trotoar
=
W
∙ panjang trotoar
=
600.00
∙
=
8640.0
kg
14.4
4) Berat sendiri gelagar Panjang gelagar
=
Berat gelagar
=
14.4 A
m
∙
panjang gelagar
=
0.60
∙
1.25
=
25920.00 kg
∙
∙
Bj. Beton
14.4
∙
2400
panjang diafragma
∙
Bj. Beton
5) Berat sendiri diafragma Panjang diafragma
=
Berat diafragma
=
6) Pelat kantilever
6.48 A
∙
m
=
0.25
=
1944.00
∙
0.50 kg
∙
6.48
∙
2400
Tebal
=
Berat pelat trotoar
=
0.25
m
(tebal. Ltotoar.L.Bj.beton).2
=
0.25
=
.
1.0
17280
.
14.4
2400
.
2
kg
7) Berat pelat lantai kendaraan Tebal
=
0.25 m
Berat pelat L.K
=
Tebal
∙
L
=
0.25
∙
=
55987.20 kg
∙
Bj. Beton
∙
∙
∙
14.4
Total beban mati tambahan adalah
=
2400 111018.539
Lebar lantai kendaraan 6.48 kg
2. Beban mati perkerasan dan utilitas , (MA) Beban mati tambahan (superrimposed 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 dianalisis harus mampu memikul beban tambahan seperti: a. Penambahan lapisan aspal (overlay) dikemudian hari b. Genangan air hujan Jadi beban mati tambahan per 1 m pada jembatan Box Culvert adalah: a. Berat sendiri penambahan lapisan aspal (overlay) Qaspal
= ta.L.Lebar lantai kendaraan.wa =
0.05
x
14.4
=
10264.3200
x
6.48
x
2200.0
x
1000.0
kg
b. Berat air hujan Qhujan
= th.L.Lebar lantai kendaraan.ww =
0.05
x
=
4665.60
14.4
x
6.48
kg
Total beban tambahan, MA QMA
= Qhujan + Qaspal = 4665.600000 + =
14929.92000
10264.32
kg
Beban mati tambahan bekerja di atas abutmen dengan meninjau setiap 1 m abutmen P Pipa Sandaran Trotoar
Elasioner
Elasioner
W = = P
111018.539292 125948.4593
+
kg
=
1/2.W/panjang abutmen
=
1/2.
=
125948.4593
6997.137
14929.9200
/
9.000
kg
3. Beban mati akibat timbunan tanah di atas abutmen
50 85 25 X 70
A 1 60 2 10
100
140
B 70
3 4
5
50
C
60 60 760
6 D
E
350
7
40
8
80
9 Y X.X.A 120
70
X.B 120
310
1. Menghitung beban Dik : Bj. tanah Aa = 0.85 ∙ Wa = 0.595 ∙ Ab = 0.6 ∙
=
Wb = Ac =
1.32 ½
∙
∙
1720 kg/m3
0.7
=
0.595 m2
1720
=
1023.40
1
+
0.7
1720
=
2270.40
0.6
∙
0.5
kg
+
=
0.5 kg
0.15
Wc = Ad =
0.15
∙
1720
=
258.00
1.2
∙
3.5
=
4.2
Wd =
4.20
∙
1720
=
7224.00
kg
m2 kg
m2
=
1.32
m2
Ae
=
½
We =
∙
1.2
0.24
∙
∙ 1720
0.4
=
=
0.24
412.80
Total berat tanah di belakang dinding
=
m2
kg
11188.60
kg
4. Beban Hidup (TD) Beban kendaraan yang berupa beban lajur "D" terdiri dari beban terbagi rata (Uniformly Distributed Load), UDL dan beban garis (Knife Edge Load), KEL. UDL mempunyai intensitas q (kPa) yang besarnya tergantung pada panjang total L yang dibebani lalu-lintas atau dinyatakan dengan rumus sebagai berikut: L ≤ 30 m
:
q
=
9 kPa
L > 30 m
:
q
= 9,0 (0,5 +15/L) kPa
Besarnya nilai beban garis (BGT) dengan intentitas p kN/m harus ditempatkan tegak lurus terhadap arah lalu lintas pada jembatan. Besarnya intensitas p adalah FBD
49.0 =
kN/m. 40% untuk L ≤ 50 m
a. Beban merata, BTR q
=
QTD
9 kN/m² = q.BM = 9
x
100%
=
9.000 kN/m²
=
900.0 kg/m²
= =
900.0
x L.Kendaraanx L.jembatan
900.0
x
6.48
x
14.4
=
83980.800
kg
b. Beban garis, BGT p
PTD
=
49.0
kN/m
=
49.0
x
=
49.0
kN
100%
= p.(1+FBD) =
49.00
=
68.60 kN
=
6860.0
=
6860.0
=
6860.0
c. Beban hidup di trotoar
x 140% kg x L.Kendaraan x
6.480 =
44452.800
kg
= (qtrotoar.Ltrotoar.Ljembatan) =
5 x
1.00
x
x
14.4
=
72.00 kN
=
7200 kg
Jadi total beban hidup adalah PLL = = =
=
135633.60
kg
1/2.WL/Panjang abutmen 1/2.
135633.6000
7535.200
/
9.000
kg
PLL
=
7535.200 kg
5. Gaya rem (TB) Pengaruh percepatan dan pengeraman lalu lintas diperhitungkan sebagai gaya dalam arah memanjang jembatan dan dianggap bekerja pada permukaan lantai kendaraan. Besar gaya rem terdiri dari: 25% dari berat gandar truk desain atau, 5% dari berat truk rencana ditambah beban lajur terbagi rata BTR Jadi dari kedua penjelasan di atas akan dipilih yang paling menentukan, maka: SR
=
25%
x
225
=
56.25 kN
SR
=
5%
x
500
+
QTD
=
5%
x
500
+
9.0
=
66.990
x L.jembatan x L.lantai kendaraan x
14.4 x
6.480
kN
Maka digunakan gaya rem yang terbesar
=
67.0
kN =
6699.04
kg
Momen akibat gaya rem M
=
66.99
=
6699.040
=
x (1,8+tinggi abutmen) x 1.8 +
7.600
62970.9760 kg
6 Akibat tekanan tanah (TA) Tanah dibelakang dinding penahan biasanya mendapatkan beban tambahan
yang bekerja apabila beban lalu lintas bekerja pada bagian daerah keruntuhan aktif teoritis. Besarnya beban tambahan ini adalah setara dengan tanah setebal 0,7 m yang bekerja secara merata pada bagian tanah yang dilewati oleh beban lalu lintas tersebut. Jadi untuk menghitung besar tekanan tanah yang bekerja di belakang dinding maka yang harus dihitung terlebih dahulu adalah:
Parameter tanah sudut geser tanah, (ϕ)
=
40
kohesi,c
=
0
Angka pori,n
=
0.45
kadar air (ω)
=
0.16
⁰
a. Koefisien tekanan aktif Rankine Ka =
tan²
45
-
=
tan²
45
-
ϕ 2 40 2
= 0.21744283 Berat isi tenah kering ɣk = ws(1-n) =
1720
x
=
946.000
(1 -
0.45
)
0.16
)
kg/m³
Berat isi tenah basah ɣb = ɣk.(1+ω) =
946.000
x (1+
=
1097.360
kg/m³
ɣsat = ɣk.+ n =
946.000
=
946.450
+
0.45
-
1000
ɣ’ = ɣsat.- ɣw =
946.450
=
-53.550
b. Beban lalu lintas di atas dinding x ɣb q = 0.70 =
0.70
= 768.152 =
x
1097.4 kN/m²
76815.2000
kg/m²
c. Tekanan tanah aktif di belakang dinding
1) Luas persegi (P1) P1 =
q
x
H
x Ka
=
768.152
x
=
1269.42
kg/m
7.6
x
0.2174
2) Luas segitiga (P2) P2 =
1/2.ɣb
=
0.5
=
6891.1
x
x
H²
x Ka
1097.4
x
7.60 ²
x
0.2174
kg/m
Tekanan aktif 1, Pa1
=
1269.42 kg
Tekanan aktif 2, Pa2
=
6891.1 kg
Total, Pa
=
8160.57
di kalikan satu meter ke belakang
kg
Momen akibat tekanan tanah aktif MA, maka momen yang terjadi adalah: M = =
1269.42
x
22281.370
0.5
x
7.6
+
6891.15
x
1/3. 7.6
kg.m
7 Gaya gempa (EQ) Diperoleh data - data sebagai berokut: *
Koefisien gempa bumi, C
=
0,23
*
Faktor tipe bangunan, S
=
I
*
Titik berat abutment, y
=
2.86234
*
faktor kepentingan, I
=
1
*
Beban mati superstruktur
=
6997.137 kg
*
Berat sendiri abutmen
=
20028.0
*
Berat sendiri pengisi
=
11188.60 kg
=
38213.737 kg
WT
Sehingga beban gempa yang terjadi
(Kota palu merupakan daerah gempa I) m
kg
Teg
=
C.S.I.WT
=
0.23 x
= MG
=
1.000 x
1.00
x
38213.737
8789.159424291 kg Teg.y
=
8789.159424291 x
2.86234
=
25157.58649472 kg.m
9 Kombinasi beban Nilai Maksimu 8789.1594 m 0
Keadaan
MS (V)
MA (V)
TA (H)
TD (V)
TB (H)
batas
142235.14
14929.920
8160.57
7535.200
6699.04
1.3
2
1.25
1.8
1.8
184905.681 1.3
29859.84 2
10200.7086 13563.36 1.25 1.4
12058.272 1.4
0 0
250588
184905.681
29859.84
10200.7086 10549.28
9378.656
0
244894
1.3
2
1.25
0
0
0
184905.681 1.3
29859.84 2
10200.7086 1.25
0 0
0 0
0 0
224966
184905.681 1.3
29859.84 2
10200.7086 1.25
0 0
0 0
0 0
224966
184905.681
29859.84
10200.7086
0
0
0
224966
1.3
2
1.25
1
1
1
184905.681
29859.84
10200.7086
7535.2
6699.04
1.3
2
1.25
0.5
0.5
0
184905.681 1
29859.84 1
10200.7086 1
3767.6 1
3349.52 1
0 0
232083
142235.139 1
14929.92 1
8160.56686 1
7535.2 1.3
6699.04 1.3
0 0
179560
142235.139
14929.92
8160.56686
9795.76
8708.752
0
183830
1
1
1
0.8
0.8
0
142235.139
14929.92
8160.56686
6028.16
5359.232
0
1
1
1
0
0
0
14929.92 0
8160.56686 0
0 0.75
0 0.75
0 0
165326
0
0
5651.4
5024.28
0
10676
Kuat I Kuat II Kuat III Kuat IV Kuat V Ektrim I Ektrim II Daya layan I Daya layan II Daya layan III Daya layan IV
142235.139 0 Fatik (TD dan TR) 0
EQ (H)
8789.1594 247990
176713
CATATAN: Dari hasil perhitungan kombinasi beban kuadaan batas yang digunakan dalam perhitungan selanjutnya
hanya yang terbesar dari semua keadaan batas yang ada. Maka kaadaan batas yang digunakan adalah KUAT I 10. Kontrol terhadap guling dan geser pada abutmen a. Guling pada abutmen Karena pada keadaan batas kuat satu yang maksimum, maka gaya yang menyebabkan guling hanya gaya rem (TB) dan tekanan tanah (TA). Diketahui: P
= MS+MA+TD = 228328.881
kg
Mx = MTA.FB+MTB.FB =
22281.370 x
=
141199.46926 kg.m
B/2 =
3.10 2.00
=
1.25
+
1.55
62970.976000 x
m
Mp = P.(B/2) =
228328.881 x
=
353909.766
SF =
353909.766
1.55
141199.469 =
2.50645 >
2
Ok..
b. Geser pada abutmen Tx =
P
TA+TB
=
10200.70857931 +
=
22258.98057931 kg
=
SF =
228328.881
12058.272
kg
228328.881 22258.981
=
10.2578 >
2
Ok..
1.8
11
Penulangan dinding abutmen
Pu Mu
3500 mm
700 mm
1.
2.
Data a.
Beban aksial (Pu)
=
2283.289 kN
b.
Gaya lintang (Vu)
=
222.59
kN
c.
Momen (Mu)
=
1411.99
kN.m
d.
Eksentrisitas (e)
=
0.6184
m
Propertis dinding abutmen a.
Tebal, (h)
=
700
mm
b.
Tinggi dinding (H)
=
3500
mm
c.
Lebar. (b)
=
1000
mm
d.
Selimut beton, (ds)
=
50
mm
e.
Ø.tulangan pokok
=
29
mm
f.
Ø.tulangan geser
=
10
mm
3.
Perhitungan tulangan dinding a.
Tinggi efektif penampang d
= h-(ds+tul.sengkang+tul.pokok) =
b.
611.00
mm
Rasio kelangsingan Struktur dinding jepit bebas, maka faktor panjang efektif; = r
2
= 0,3.h2
λ
=
0.3
x
=
210
mm
700
= k.H/r =
2
x
3500 210
= 33.3333333 >
22
Ok..
Sehingga efek kelangsingan diperhitungkan, maka diperlukan pembesaran momen. c.
Pembesaran momen Ig
1
=
12
b.h³
= 28583333333.33 Ec
mm⁴
= 4700.√fc =
4700
x .√ 33.0
= 26999.4444 MPa Bd
=
0.25
Cm
=
1
EI
Pc
"Ec.Ig" /"2,5(
=1+Bd)" =
246954918466239
N.mm
=
246954918.4662
kN.m
"π².EI" / "(k.H)²"
= =
δb
49691361.5124
kN
"Cm"
= /("1−"
"Pu" /"φ. Pc" ) 1
= 1 =
-
2283.28881080056 0.65
1.000071
x >
49691361.5124434 1.0
Ok..
Maka momen rencana terfaktor yang diperbesar adalah
Mc d.
=
δb.Mu
=
1412.094515559 kN.m
Pemeriksaan Pu terhadap beban dalam keadaan seimbang (ϕPnb) Cb
600
= =
ab
x
600+fy
d
394.1935
mm
= β1.Cb =
0.83
x
394.19
= 325.603871 mm Ɛs'
Cb-d'
=
x
Cb
0.003
= 0.002619476268 fs'
=
600.
=
600
Cb-d' Cb 394.19
-
50
394.19
= 523.895254 MPa
> fy
=
330.0 MPa
Ok..
Karena fs' > fy maka perhitungan selanjutnya digunakan fs' = fy Pnb
= (0,85.fc'.ab.b)+As.fs'-As.fy = 9133188.58065 =
+
9133188.581
217861.05
-
217861.05
N
= 9133.188580645 kN ϕPnb e.
=
0.65
x 9133.188580645
=
5936.57257741936 kN
Pemeriksaan kekuatan penampang Dengan tulangan simetris, jumlah tulangan diambil nilai minimum sebesar 1% dari 1%-8%. As
= ρ.b.d =
0.015
=
9165.0
=
1/2.As
= n
x
x
611.00
mm²
4582.5
mm²
As
=
Ast
=
4582.5
= 6.94124 ~
660.2 Digunakan tulangan f.
1000.0
7
Ø
7 batang
29 mm, dengan Ast =
Jarak tulangan s
=
b-(ds+tul.sengkang+tul.pokok.n)
4621.295
mm²
s
=
n-1
= 122.833333 ≈ g.
100
mm
Eksentrisitas setelah terjadi momen rencana e
Mc
=
Pu
= 0.61844761 m = 618.447613 mm m
fy
=
0,85.fc' 330.0
=
0.85
x
33.0
= 11.7647059 h-2.e 2.d
1-
d' d
Pn
ϕPn
=
-0.4393578
= 0.91816694
"0,85.fc.b.d." ("h−2.e" /"2.d" "+" = √(("h−2.e" /"2.d" )^"2" 〖 "+2.m.ρ " ("1−" "d ′" /"d" ) 〗 ^ )) = 4794249.2274
N
= 4794.249227403
kN
=
0.65
x 4794.249227403
=
3116.26
>
2283.289
Ok..
Perhitungan tulangan geser 1.
2.
3.
Data a.
Beban aksial (Pu)
=
2283.29
kN
b.
Gaya lintang (Vu)
=
222.59
kN
c.
Momen (Mu)
=
1411.99
kN.m
d.
Eksentrisitas (e)
= 0.61840389 m
Propertis dinding eksterior a.
Tebal, (h2)
=
700
mm
b.
Tinggi (H)
=
3500
mm
c.
Lebar. (b)
=
1000
mm
d.
Selimut beton, (ds)
=
50
mm
e.
Ø.tulangan pokok
=
29
mm
f.
Ø.tulangan geser
=
10
mm
Kuat geser nominal Vc
= (1+Nu/(14.Ag))."1" /"6"
√("f" "c" ^"′" ).b.d
Vc
=
(1+Nu/(14.Ag))."1" /"6" √("f" "c" ^"′" ).b.d
=
585124.2584
N
=
585.1243
kN
1/2.ϕ.Vc
=
0.5
x
0.75
x
= 219.421597
Vs =
=
4224.278525540 7399577.465414
N N
Ok.. Ok..
12
Kaki abutmen (Poer)
Diketahui data sebagai berikut: Mu
=
1411.99
kN.m
Pu
=
2283.29
kN
B
=
3.100
m
L1
=
1.55
m
e
=
0.6184
m
a. Tegangan yang terjadi "σmaks = " "Pu" /"B" (1+(6e/B))
"σmaks = " (1+(6e/B)) = "σmin = " (6e/B)) =
"Pu" /"B" 1618.12 kN/m² "Pu" /"B" (1-145.034 kN/m²
"σc = " ("σmaks−σ" 𝑚𝑖𝑛)/"B" (BL1)+"σmin" =
736.54
kN/m²
b. Momen dan gaya geser Mu-c
= b.(1/2.σc.L1²+1/6.(σmaks-σmin).L1²) =
Vu-c
1590.7718 kN.m
= 1/2.(σc+σmaks)L1.b =
1824.8676 kN
c. Perencanaan tulangan poer b
=
1000
mm
t
=
800
mm
f'c =
33.0
mm
fy =
330.0
mm
ds =
50
mm
Øpokok =
32
mm
Øgeser
12
mm
d'
=
=
t-(ds+Øgeser+1/2.Øpokok)
=
722.0000 mm
Menghitung nilai koefisien tahanan, k k
=
Mu/(ϕ.b.d^2)
=
3.81455
MPa
rasio tulangan, ρmin ρmin
= =
m
1,4/fy 0.0042
=
fy/(0,85.fc)
=
11.7647
"ρ =" "1" /"m" ("1−" √("1−" ("2." 𝑚.𝑘)/"fy" ))
ρmaks
=
0.01247464
=
0.04529677
= 0,75.ρb = =
0.75 0.0340
x 0.04529677
syarat ρmin ≤ ρ ≤ ρmaks 0.0042
≤
0.012 ≤
0.0340
Luas kebutuhan tulangan tarik As
= ρ.b.d =
0.0125
=
x
1000.00
x
722.0
9006.689 mm²
Jumlah tulangan, n n
As
=
Ast 9006.7
=
803.8400
=
11.20
≈
12
buah
Kontrol jarak tulangan, s s
b-(2.a+2.Øsengkang+Øtul.pokok.n)
=
n-1
=
50.364 mm
Jadi digunakan tulangan
>
25.00 mm
12 Ø
32 -
.....OK
50 mm
Pemeriksaan tulangan geser pada gelagar Vu
=
Vc
= =
1/2.ϕVc = = Vs
1824.8676 kN √𝑓𝑐 1/6. b.d x10^-3 691.262 1/2.0,75.Vc 259.223389 kN
< Vu
= Vu-1/2.ϕ.Vc 1824.87
Vs
-
259.223389
= 1565.6443 √𝑓𝑐
1/3.
b.d x 10^-3
kN
> Vs
=
1565.6443
1382.52474 > Vs
=
1565.6443
Ok...
12 mm (Ast =
113.0 ) mm²
Digunakan tulangan geser dengan Ø = s
diperlukan tulangan geser
= =
3*Ast.fy/b 111.9096 mm
≈
100
mm
Bangunan Pelengkap Jembatan Wing wall Pelat wing wall dianalisis sebagai Two Way Slab mengingat salah satu sisi vertikal dan horisontal terjepit pada abutment, sehingga terjadi terjadi momen pada jepitan yaitu: Mx dan My Mx
= 1/2.Mjepit arah x
My
= 1/2.Mjepit arah y
Dengan perhitungannya sebagai berikut: Diketahui ukuran wing wall (ekivalen) Hy
=
6.8
m
Hx
=
1.58
m
hw
=
0.45
m
wc
=
24.0
kN/m³
Tekanan tanah pada wing wall
a. Koefisien tekanan aktif Rankine Ka
=
tan²
45
-
=
tan²
45
-
ϕ 2 40 2
= 0.21744283 b. Berat beban tambahan belakang wing wall q
=
768.152
kN/m²
ws
=
17.200
kN/m³
No
Tekanan tanah
kN
1
TTA
=
(0,7.ws.)Hx.Hy.Ka
28.0389053
2
TTA
=
1/2.(Hy²).Hx.ws.Ka
136.188969
q = 0,7.ws hw
Hy
1
2
Hy.ws.Ka
0,7.ws.Ka
o
c. Gaya geser dan momen pada wing wall akibat tekanan tanah No
TTA
Lengan
y
Lengan
x
My (kN.m)
Mx (kN.m)
1
28.0389053
y =Hy/2
3.40
x =Hx/2
0.79
47.666
11.040
2
136.188969
y =Hy/3
2.27
x =Hx/2
0.79
154.347
53.624
Σ
164.23
Σ
202.014
64.665
d. Beban ultimit wing wall TTA
My
Mx
Faktor beban ultimit
(kN)
(kN.m)
(kN.m)
KTA
205.28
252.52
80.83
1.25
Perhitungan tulangan lentur wing wall Tinjauan wing wall arah vertikal a. Data perhitungan tulangan 1) Tebal dinding, (hw)
= 0.45
m
2) Lebar, (Hx)
= 1.575
m
3) Momen ultimit, (Mu=Muy)
= 252.52
kN.m
Ditinjau selebar 1 m maka, Mu dibahagi dengan lebar dinding arah Hx Mu 4) Gaya geser ultimit, (Vu)
= 160.328
kN.m
= 205.28
kN
Ditinjau selebar 1 m maka, Vu dibahagi dengan lebar dinding arah Hx Vu
= 130.34
kN
5) Kuat tekan beton, (fc)
= 33.00
MPa
6) Mutu baja, (fy)
= 330.0
MPa
7) Ø. Tulangan pokok
= 19
mm
8) Ø. Tulangan sengkang
= 10
mm
9) Selimut beton, (ds)
= 40
mm
b. Tinggi efektif penampang d
= h - (ds+Øtul.sengkan+1/2.Øtul.pokok) = 450
-
= 390.5
40
+
10
+
1/2.
19.0
mm
b. Rasio tulangan minimum ρmin
= 1,4 /fy =
1.4 330
= 0.00424242 c. Tahanan momen maksimum
=
0.85
x
33.0
x
0.83
330
= 0.045296774194 ρmaks
= 0,75.ρb =
0.75
x 0.045296774194
x
600 600
+
330
= 0.033972580645 330
= 0.03397258 x
33.0
= 0.33972581
=
33.0
x
0.3397
1-
0.33973 1.7
= 8.97056951 d. Menentukan momen tahanan maksimum MRmkas
= ɸ.b.d².kmaks =
0.80 x 1000 1094.34 kN.m
=
Karena MRmaks > Mu,
x
390.50
maka dipakai tulangan tunggal
e. Koefisien tahan Rn
Mu
=
ɸb.d² 160.33
=
0.80
=
f.
x
1.3143
1000
x
390.50
Ok..
Rasio tulangan yang diperlukan
"ρ =" ("0,85.f" "c" ^"′" )/"fy" ("1−" √("1−" "2.Rn" /"0,85.fc ′" )) =
0.0041
g. syarat ρmin ≤ ρ ≤ ρmaks 0.00424242 ≥
0.0041
≤
0.0340
h. Luas kebutuhan tulangan tarik As = ρ.b.d
i.
=
0.0042
x
=
1656.7
mm²
Jumlah tulangan, n n
= =
As Ast 1656.7 283.3850
1000
x
390.5
²
²
x 8.97056951
= j.
5.85
≈
6 buah
Jarak tulangan, s s
=
b-(ds+Øtul.sengkang+Øtul.pokok.n) n-1
=
167.2 mm
Jadi digunakan tulangan Ø 19 -
150
mm ; Ast =
1700.3
k. Perhitungan tulangan geser wing wall Kuat geser nominal Vc
"1" /"6" √("f" "c" ^"′" ).b.d
= =
373875.2856
N
= 373.8752855789 kN 1/2.ϕ.Vc
=
0.5
x
= 140.203232
0.75 >
x 373.875285579 Vu
=
130.34
maka, digunakan tulangan geser minimum .. S
=
16 x
Øtul.pokok
=
304
mm
S
=
48 x
Øtul.sengkang
=
480
mm
S
=
=
450
mm
hw
Sehingga digunakan tulangan sengkang Ø
10
-
300 mm
a. Tinjauan wing wall arah horisontal Data perhitungan tulangan 1) Tebal dinding, (hw)
= 0.45
m
2) Panjang, (Hy)
= 6.8
m
3) Momen ultimit, (Mu=Mux)
= 80.83
kN.m
Ditinjau selebar 1 m maka, Mu dibahagi dengan lebar dinding arah Hx Mu 4) Gaya geser ultimit, (Vu)
= 11.89
kN.m
= 205.28
kN
Ditinjau selebar 1 m maka, Vu dibahagi dengan lebar dinding arah Hx Vu
= 30.19
kN.m
5) Kuat tekan beton, (fc)
= 33.00
MPa
6) Mutu baja, (fy)
= 330
MPa
7) Ø. Tulangan pokok
= 19
mm
8) Ø. Tulangan sengkang
= 10
mm
9) Selimut beton, (ds)
= 40
mm
mm²
Ok..
Tinggi efektif penampang d
= h - (ds+Øtul.sengkan+1/2.Øtul.pokok) = 450
-
40
= 390.5
+
10 +
1/2.
19.0
mm
Rasio tulangan minimum ρmin
= 1,4 /fy 1.4
=
330
= 0.00424242 Tahanan momen maksimum
=
0.85
x
33.0
x
0.83
x
330
600 600
+
330
= 0.045296774194 ρmaks
= 0,75.ρb =
0.75
x 0.045296774194
= 0.033972580645 330
= 0.03397258 x
33.0
= 0.33972581
=
33.0
x
0.3397
1-
0.33973 1.7
= 8.97056951 Menentukan momen tahanan maksimum MRmkas
= ɸ.b.d².kmaks =
0.80
=
1094.34
Karena MRmaks > Mu,
x
1000
= =
390.50
kN.m
maka dipakai tulangan tunggal
Koefisien tahan Rn
x
Mu ɸb.d² 11.89
²
x 8.97056951
=
0.80
=
x
1000
0.0974
x
390.50
²
Ok..
Rasio tulangan yang diperlukan
"ρ =" ("0,85.f" "c" ^"′" )/"fy" ("1−" √("1−" "2.Rn" /"0,85.fc ′" )) =
0.0003
syarat ρmin ≤ ρ ≤ ρmaks 0.00424242 ≥
0.0003
≤
0.0340
Luas kebutuhan tulangan tarik As = ρ.b.d =
0.0042
x
1000
=
1656.7
mm²
x
390.5
Jumlah tulangan, n n
As
= =
Ast 1656.7 283.39
=
5.85
≈
6 buah
Jarak tulangan, s s
=
b-(ds+Øtul.sengkang+Øtul.pokok.n) n-1
=
167.2 mm
Jadi digunakan tulangan Ø 19 -
150
mm ; Ast =
1700.3
mm²
Perhitungan tulangan geser wing wall Kuat geser nominal Vc
= =
"1" /"6" √("f" "c" ^"′" ).b.d
373875.2856
N
= 373.8752855789 kN 1/2.ϕ.Vc
= =
0.5
x
0.75
x 373.875285579
140.203232092069
>
Vu
=
30.19
Maka, digunakan tulangan geser minimum S
=
16 x
Øtul.pokok
=
304
mm
S
=
48 x
Øtul.sengkang
=
480
mm
S
=
=
450
mm
hw
Sehingga digunakan tulangan sengkang Ø
10
-
300 mm
kN
Ok..
Pelat injak Beban truk "T" (TT) Faktor beban ultimit ƔTT
=
1.8
Beban hidup pada pelat injak berupa beban roda ganda oleh Truk yang besarnya adalah: T
=
112.5 kN
Penyebaran beban akibat tekanan roda di lantai kendaraan
Penyebaran beban dalam arah melintang 1 Lb = b + 2 x h 2 =
0.75
+
=
1.00
m
2
1 2
x
0.25
Penyebaran beban dalam arah memanjang La
=
a
+
=
0.25
+
=
0.50
m
1
2
2 2
x 1 2
h x
0.25
Faktor beban dinamis , (FBD) FBD untuk beban truk "T" sebesar 30% dari berat tiap gandar Beban hidup terpusat pada lantai pelat injak adalah: TTT
= (1+DLA).T = 130% =
146.25
x kN
112.5
Momen pada pelat injak Tebal pelat injak, (h) =
0.25
x
c
Tebal lapisan aspal, (ta) = Tebal tanah di atas pelat injak, (t t)
x
0.05
wc
x
c
=
0.05
x
wa
x
c
x
ws
Total beban mati pada lantai kendaraan
=
15.00
kN/m
=
2.75
kN/m
=
2.31
kN/m
=
20.06
kN/m
Momen maksimum pada pelat injak akibat beban roda dihitung dengan rumus: Mmax
= 1/8
x
q
x
c2
+ 1/4
= 1/8
x
20.06
x
6.25
=
x
P
+ 1/4
x
c
x 146.25 x
2.5
107.08 kN.m
= KTT
x
.Mmaks
=
x
107.08
1.8
= 192.744141 kN.m Perhitungan tulangan pelat injak Direncanakan: Ø. Tulangan pokok
=
22
mm
Kuat tekan beton, (fc)
=
33
MPa
Tegangan leleh baja, (fy )
=
330
MPa
Tebal pelat injak, (h)
=
250
mm
Selimut beton, (ds)
=
20
mm
1) Tinggi efektif penampang d
= h - (ds+1/2.Øtul.pokok) = 250
-
= 219.0
20
+ 1/2.
22.0
mm
2) Rasio tulangan minimum ρmin
= 1,4 /fy =
1.4 330
= 0.00424242 3) Tahanan momen maksimum
=
0.85
x
33.0
x
0.81
330
= 0.044682580645 ρmaks
= 0,75.ρb =
0.75
x 0.044682580645
= 0.033511935484
x
600 600
+
330
330
= 0.03351194 x
33.0
= 0.33511935
=
33.0
x
0.3351
1-
0.33512 1.7
= 8.87890082 4) Menentukan momen tahanan maksimum MRmaks
= ɸ.b.d².kmaks =
0.80
x
1000
340.67
=
Karena MRmaks > Mu,
x
219.00
kN.m
maka dipakai tulangan tunggal
5) Koefisien tahan Rn
= =
Mu ɸb.d² 192.74 0.80
=
x
5.0235
1000
x
219.00
Ok..
6) Rasio tulangan yang diperlukan
"ρ =" ("0,85.f" "c" ^"′" )/"fy" ("1−" √("1−" "2.Rn" /"0,85.fc ′" )) =
0.0169
7) syarat ρmin ≤ ρ ≤ ρmaks 0.00424242 ≤
0.0169
≤
0.0335
8) Luas kebutuhan tulangan tarik As = ρ.b.d =
0.0169
x
=
3701.8
mm²
1000
x
9) Jumlah tulangan, n n
= =
As Ast 3701.8 379.94
=
9.74
≈
10
Jarak tulangan, s s
=
b-(a+Øtul.pokok.n) n-1
buah
219.0
²
²
x 8.87890082
=
84.4 mm
Jadi digunakan tulangan Ø
22
-
Perhitungan tulangan susut: Asperlu = ρperlu · b
Asø12
1000
·
=
438.000
mm2
= ¼
·
π
·
D 2
= ¼
·
π
·
12
Asperlu
=
d
0.00200
AsD12
113.097
·
219.0
2
mm2
438.000
=
mm
·
=
=
n
100
=
113.097
3.873
≈
4
-
4
batang
- Jarak antar tulangan S
=
b
- sb
-
n
-
n
x ϕL 1
=
1000
- 20 4
= 310.667 mm Jadi digunakan tulangan Ø 12
-
300
mm
-
x
12 1
F. Perencanaan Pondasi Sumuran 1) Data perencanaan : a. Momen dari abutmen, Mu b. Beban aksial dari abutmen, Pu c. Intensitas tahanan geser, fs d. Lebar abutmen, B e. Diameter sumuran (rencana), D f. Tinggi sumuran (rencana), H g. Jumlah sumuran yang akan digunakan, n
= = = = = = =
1729.290 kN.m 3144.169 kN 0.039 Mpa 3.10 m 2.50 m 3.40 m 2 buah
Pu Mu
1.2 m
4m
2.6 m 3m
2) Untuk lebar abutmen 3,1 m, maka : a. Momen, Mu b. Beban aksial, Pu
= =
1729.290 3144.169
∙ ∙
3.1 3.1
3) Digunakan sumuran sebanyak 2 buah, sehingga tiap pondasi menerima beban: ∕ a. Momen, Mu = 5360.799 2 = ∕ b. Beban aksial, Pu = 9746.9239 2 = 4) Luas selimut sumuran (As) π As = π = =
∙ ∙
D ∙ 2.5 ∙
26.704
H 3.4
m2
5) Skin friction oleh pondasi sumuran Skin friction, Qs
= = =
∙ As fs ∙ 0.039 26.704 1.041 kN
6) Gaya aksial rencana pada pondasi sumuran (Pu') Pu' = Pu - Qs = 9746.9239 1.041 = 9745.882 kN 7) Luas dasat sumuran (A) A
= = =
¼
∙
π
¼
∙
π
4908738.52123405
∙ ∙
D2 2500
mm2
8) Momen tahanan dasar sumuran (W) W
=
1/32
∙
π
∙
D2
2
= =
5360.799 kN.m 9746.9239 kN
2680.400 kN.m 4873.462 kN
fc fy
= =
37.2 372
=
1/32
=
∙
π
2500
∙
613592.315
2
mm2
9) Tegangan yang terjadi pada dasar sumuran Pu' ± A
Tegangan yang terjadi, σ12
=
-
Tegangan yang terjadi, σ1
=
-1.985 MPa
Tegangan yang terjadi, σ2
=
-1.985 MPa
M W
Daya dukung tanah pada kedalaman 3,4 m, σijin
=
36
kg/cm2
10) Kontrol tegangan yang terjadi pada pondasi sumuran σ1 σijin ≤ -1.985
MPa σ2
-1.99
n=
Ast As tul
=
≤ ≤
MPa
11) Perencanaan penulangan pokok kuat kolom perlu = tulangan yang dibutuhkan ; π Ac= 4.00 Rasio rencana 1,5% ρ x Ac Ast =
≤
pu Ø
3.6 σijin
MPa
...OK !!!
3.6
MPa
...OK !!!
= 5240.282 kN
(dl²-dd²) =
1445133
= 0.015 = 21676.98931 21677 = 804.248
26.953
mm² =
Actual Ø32 = 1/4 x π x D² = 804.24771932 mm² 27
buah 27 2 2500
2 Lapis
k=πxD --> D = = 3.14 2400.00 = 7536 mm k 7536 = 279.1111 ≈ S = = 250 n 27 Jadi untuk tul pokok pada pondasi sumuran digunakan 14 Ø32-250 mm
=
14
buah
(50 x 2)
-
=
2400
mm
mm 13246.875 4906250
Rasio penulangan Ast
=
ρs
=
As pondasi
1/4 X 3.14 X 32² X JMLH TUL 1/4 x 3.14 x 2500²
=
0.0027
Rasio rencana 2 % Karena ρs < ρ rencana maka digunakan ρ rencana dalam perencanaan 0.85 x e D
467.50 2500.00
=
ρs x m x Ds 2.5 D
0.02 2.5
=
0.85√x fc' xb²
ρn = =
0.85
= 185179368 = 46760928
37.2 x
=
e =
0.187
11.76471 2400 2500.00
(0.85 xe - 0,38)² D 1962.5
2
564.7059 6250
0.24
-
0.38
+ +
2
=
0.090353
ps.m.Ds 2,5 D
-
0.090353
Mu Pu
= 0.54999906
m = fy/0.85*fc = 11.76471
(0.85 e - 0.38) D 0.2380 -
0.38
0.252516941176
Ø Pn = =
0.70 46760928 32732649.30 Karena Ø pn > pu maka penampang tersebut dapat digunakan dalam per.sumuran 11) Perencanaan penulangan spiral Direncanakan diameter tulangan spiral D12 AsD12
Selimut beton be =
D
=
¼
·
π
·
=
¼
·
π
·
D 2 12
2
=
113.097
mm2
-
= 40 mm 2 · ds = =
2500 2420
mm
∙
Dtul. Pokok
2
·
40
Direncanakan tul. Pokok D22 d'
=
ds
+
Dspiral
+
Ae
=
¼
·
π
be 2
·
½
=
¼
·
π
= 40 + 12 = 55 mm ·
2420 2
+
=
½
∙
6
4599605.804
mm2
Ag
=
cb
=
¼
·
π
·
+
fy
600 600
D 2
=
d
∙
¼
=
D
-
2
ab
=
β1
∙
cb =
fs
=
600
∙
·
cb
d'
=
2500
0.85 -
∙
d'
-
=
As
, sehingga
= =
½ ½
=
4908738.521
∙
2500
-
55 =
2390
mm
mm2
55
1282.87037 mm
∙ 1509.3 1509.25925925926 578.135 MPa >
As
→
=
·
=
600
= As'
2500 2
·
2
1509.26
=
cb
π
600 600 + 372 1509.25925926 mm
= =
Ds
·
55 372
MPa
Luas tul. pokok total (XD25)
∙ ∙
10263.583
5131.792
mm2
Karena : fs = fy dan As dan As', maka : Pnb
=
0.85
∙
fc'
∙
=
0.85
∙
37
∙
= = Mnb
=
+ =
∙ As
0.85
fc'
∙
∙
fy Ds
∙
37
39656362184 3965636.21836045
=
Mnb Pnb
=
e
=
Mu Pu
=
ρs
=
0.45
=
0.45
=
0.00302
ab
∙
-
h 2
be
1282.9
∙
2000 2
372
∙
cb
π
∙
D2 h
1 4
∙
π
h 2
-
ab + As 2
∙
2420
-
= = =
4 4
2500 2000
2
55
2000 2 +
fs'
∙
h 2
5131.792
372
∙
N.mm
3965636.2183605 = 9955992.099 2680.400 4873.462 Ag 1 Ae 4908738.521 4599605.804
=
·
Ast be
-
1
·
· be 2 113.097
-
12
· 2420 2 61.504 mm
Sehingga digunakan tulangan D12-60 mm
D tul. Spiral
-
0.398
m =
398
mm
0.550
m =
550
mm
fc' fy
ρs 2420 0.00302 ≈ 60
mm
37.2 372
-
1282.9 2
-
kg.m
Jarak tulangan spiral S'
∙
N kg
5131.792 = =
∙
1282.9
99559920.988 9955992.099 0.85
1 4
ab
d'
+ 2390
-
2000 2
4.1 Perencanaan Pondasi Sumuran.
1. Data Perencanaan : a. Momen Dari Abutment, MU
=
1411.99
KN.m
b. Beban Aksial Dari Abutment, PU
=
2283.29
KN
c. Intensitas Tahanan Geser, fs
=
0.039
MPa
d. Lebar Abutment, B
=
3.10
m
e. Diameter Sumuran (Rencana), D
=
2.50
m
f. Tinggi Sumuran (Rencana), H
=
3.40
m
g. Jumlah Sumuran Yang Digunakan, n
=
2.00
Buah
PU = 2291.76 KN
MU = 1433.05 KN.m
m 0.70
m 0.25
m 0.25 m 3.40
m 2.00
.Sketsa Pembebanan Pondasi Sumuran
2. Untuk Lebar Abutment 3.00 meter, Maka : a. Momen, MU
=
4377.18
KN.m
b. Beban Aksial, PU
=
7078.20
KN
3. Digunakan Sumuran Sebanyak 2 Buah, Sehingga Tiap Pondasi Menerima Beban : a. Momen, MU
=
2188.59
KN.m
b. Beban Aksial, PU
=
3539.10
KN
4. Luas Selimut Sumuran. Luas Selimut Sumuran, As
=
πxDxH
=
π x 2.50 x 3.40
=
26.71
m2
5. Skin Friction Oleh Pondasi Sumuran (Zainal Dan Respati, 1995 : 166). Skin Friction, Qs
=
fs x As
=
0.039
=
1.042
x Mpa
26.71 1041.857 kN
=
6. Gaya Aksial Rencana Pada Pondasi Sumuran. Gaya Aksial, PU'
=
PU - Qs
=
6036.34
=
¼ x π x D2
=
¼ x π x 25002
=
4906250
KN
7. Luas Dasar Sumuran. Luas Dasar Sumuran, A
mm2
8. Momen Tahanan Dasar Sumuran. Momen Tahanan, W
/32 x π x D3
=
1
=
1
=
/32 x π x 25003
1533203125
mm3
9. Tegangan Yang Terjadi Pada Dasar Sumuran.
P ' M A W
Tegangan Yang Terjadi, σ12
=
Tegangan Yang Terjadi, σ1
=
0.197
MPa
Tegangan Yang Terjadi, σ2
=
-2.658
MPa
Daya Dukung Tanah Pada Kedalaman 4.40 m, σtanah
=
40
10. Kontrol Tegangan Yang Terjadi Pada Pondasi Sumuran. Tegangan Yang Terjadi, σ1 0.197
MPa
Tegangan Yang Terjadi, σ2 -2.658
MPa
2
OK
1.5
OK
Kontrol terhadap geser Tx =
15.6064
ton
P
52.7798
ton
=
SF =
P Tx
=
52.7798 15.6064
=
3.38193
>
1.8
0
0
1.4
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0.5
0
1
0.5
0
0
1
1
0
1.3
0
0
0.8
0
0
0
0
0
0.75
0
0
b. Beban mati akibat konstruksi atas • Beban tiang sandaran (Wd1) Berat tiang sandaran
= 115.244 kg
Jumlah tiang sandaran = Wd1 = 115.244 x
9 buah 9
=
1037.192 kg
• Beban pipa sandaran (Wd2) Berat pipa sandaran
= 4.36805 kg/m
Jumlah pipa di tiap sis =
2 buah
Panjang pipa yang digunakan Wd2 = 4.36805 x 2
=
16 m
x
16
=
139.777
kg
1.7 PERENCANAAN ABUTMEN 1) Beban Mati a) Berat tiang sandaran (Wd1) Dari perencanaan awal tiang sandaran, diperoleh P DL
=
131.456 kg
Untuk satu sisi jembatan terdapat 8 tiang sandaran. Berat 8 buah tiang sandaran
= = =
PDL 8 ∙ 8 ∙ 131.456 1051.65086 kg
b) Berat pipa sandaran (Wd2) Dari perencanaan awal pipa sandaran, diperoleh q DL
=
4.368 kg/m
qDL ∙ panjang pipa sandaran = ∙ 14.4 = 4.368 = 62.900 kg Terdapat 2 buah pipa sandaran tiap sisi jembatan sehingga : ∙ 2 62.900 = 125.800 kg Berat 1 buah pipa sandaran
c) Berat trotoar (Wd3) Dari perhitungan trotoar diperoleh Wtotal = W 5 + W 6 + W7
W10 + W8 + W 9 + = 82.50 + 11.00 + 550.00 + 137.50 = 1221.00 kg Berat sendiri trotoar = W ∙ panjang trotoar ∙ 14.4 = 1221.00 = 17582.40 kg
d) Berat sendiri gelagar (Wd4) Panjang gelagar = 14.4 m ∙ panjang gelagar Berat gelagar = A ∙ ∙ = 0.60 1.25 = 25920.00 kg
g) Berat pelat lantai kendaraan(Wd7) Tebal = 0.25 m Wd7 = Tebal ∙ L ∙ ∙ = 0.25 14.4 = 55987.20 kg h) Berat genangan air hujan (Wd8) Tebal = 0.05 m Wd8 = Tebal ∙ L = =
∙ 0.05 14.4 4665.60 kg
27.50
∙ ∙
Lebar lantai kendaraan 6.48
Bj. Beton ∙ 2400
∙ ∙
Lebar lantai kendaraan 6.48
Bj. Air 1000
∙ ∙
Lebar lantai kendaraan 6.48
∙
412.50
Bj. Beton ∙ 2400
Bj. Aspal ∙ 2200
∙
+
∙ Bj. Beton ∙ 14.4 2400
e) Berat sendiri diafragma (Wd5) Panjang diafragma = 6.48 m ∙ Berat diafragma = A ∙ panjang diafragma ∙ = 0.25 0.50 ∙ 6.48 = 1944.00 kg
f) Berat lapis perkerasan (Wd6) Tebal = 0.05 m Wd6 = Tebal ∙ L ∙ ∙ = 0.05 14.4 = 10264.32 kg
+
Sehingga total beban mati struktur bangunan atas (Wdtotal) Wd
=
Wd1
Wd2 Wd3 + Wd8 + 1051.65086 + 125.800 + 10264.32 + 55987.20 + 117540.971 kg +
Wd4
+
Wd5
17582.40 4665.60
+
25920.00
+
+
Wd6
+
Wd7
= =
+
1944.00
+
2) Beban Hidup a) Beban P P
= = =
5.5 ∙ P ∙ 2.16 5.5 ∙ 4900 2.16 13588.426 kg
100%
+
100%
∙
6.48 +
5.5 ∙ 2.16 0.98 ∙ 4900 2.16
P
∙
50%
∙
50%
q
∙
∙
50%
100%
100%
b) Beban q q
= = =
5.5 ∙ q ∙ 2.65 5.5 ∙ 900 2.65 2034.340 kg
100%
Dimana lebar abutmen = n - 1 = 4 - 1 = 8.38 m = 9 m
0.5 0.5
b + 2.16
∙ ∙
100%
∙
c) Untuk satu buah abutmen maka : ∙ P = 13588.426 ∙ q = 2034.340
+
lebar gelagar + 0.60 +
50
X 70
A 1 60 10
100
140
B 70
3 5
4
50
C
60 60 760
6 D
E
350
40
8
7
80
9 Y X.X.A 120
70
X.B 120
310
Perencanaan Abutmen 1) Menghitung beban pada abutmen A1 = ∙ 0.25 0.7 =
+
= =
85 25
2
6.48
0.175 m2
5.5 ∙ 2.65 0.98 ∙ 900 2.65
6794.213 1017.170
+ 2
2 -
50%
100%
kg kg
1
1 -
100%
- lebar gelagar/2 0.3
W1 = A2 =
0.175
∙
2400
=
420
kg
0.5
∙
1
=
0.5
m2
W2 = A3 =
0.5
∙
2400
=
1200
kg
0.6
+
0.7
+
0.6
∙
W3 = 1.33 A4 = ½ ∙ W4 = 0.15 A5 = ½ ∙
∙
2400
=
3192
kg
W5 = A6 =
∙
0.6 0.6
0.15
0.5
∙ 2400
∙
=
=
360
0.5
∙ 2400
360
3.5
+
0.4
∙
∙
2400
=
7392
kg
W8 = A9 =
0.24
∙
3.1
W9 =
2.48
0.4
∙ 2400
1.2
0 -
⅓
e5 = e6 =
⅓
∙
=
∙
0.8
∙
2400
0.6
∙ 0.6
576
0.4
∙ 2400
2) Menghitung Eksentrisitas Sumbu X e1 = ½ ∙ 0.25 e2 = ½ ∙ 0.5 e3 = e4 =
=
=
+
=
3.08
0.15 m2 kg
+ 1.2
1.330 m2
0.15 m2
0.5 W6 = 3.08 A7 = ½ ∙ W7 = 0.24 A8 = ½ ∙
∙
=
kg
=
=
0.7
0.7
m2
0.24 m2 kg
=
0.24 m2
576
kg
=
2.48
m2
=
5952
kg
+
0.1
+ ½
∙
0.7
= -0.575 m
+
0.1
+ ½
∙
0.7
= -0.700 m
0.7
=
+
½
½
∙
+
½
½
∙
∙ 0.7
=
0.6
-0.6
m
m
0
e7 = e8 =
-
⅓
⅓
∙
e9 =
0
1.2
∙ 1.2
Sumbu Y e1 = ½ ∙ 0.7 = 7.25 m e2 = ½ ∙ 1 = 6.4 m
+
0.7
∙ 0.7
=
= 0.8
-0.8
m
m
+
1
+
0.7
+
0.5
+
3.5
+
0.4
+
0.7
+
0.5
+
3.5
+
0.4
+
0.8
0.7 m
+
0.5
+
3.5
+
0.4
+
0.8
⅔ ∙ 0.5 = 5.0333333 m
+
3.5
+
0.4
+
0.8
e5 = ⅔ ∙ 0.5 = 5.0333333 m e6 = ½ ∙ 3.5 = 2.95 m e7 = ⅓ ∙ 0.4 = 0.9333333 m e8 = ⅓ ∙ 0.4
+
3.5
+
0.4
+
0.8
+
0.4
+
0.8
+
0.8
+
0.8
e3 = = e4 =
½ ∙ 5.55
= 0.9333333 m e8 = =
0.8 m
½ ∙ 0.4
Tabel Perhitungan Momen No 1 2 3 4 5 6 7 8 9
A
W
m2 0.175 0.5 1.33 0.15 0.15 3.08 0.24 0.24 2.48
kg 420 1200 3192 360 360 7392 576 576 5952
Eksentrisitas X (m) -0.575 -0.700 0 -0.6 0.6 0 -0.8 0.8 0
Y (m) 7.25 6.4 5.55 5.033 5.033 2.95 0.933 0.933 0.4
Statis Momen (W∙e) WX (kg.m) -241.5 -294 0 -231 231 0 -315 315 0
WY (kg.m) 3045.0 7680.0 17715.6 1812.0 1812.0 21806.4 537.6 537.6 2380.8
+
0.8
8.345
∑
20028
-535.5
Berat abutmen : Titik berat abutmen ∑W∙x x = = ∑W ∑W∙y y = = ∑W
-535.5 20028 57327 20028
57327
= -0.02673757 m =
2.86234
Diambil nilai eksentrisitas terdekat yaitu
m
= -0.0267376 m = 0.02674 m
Momen terhadap pusat dasar abutmen (M A) MA = = =
∑Wabutmen
∙ e ∙ 0.02674 kg.m
20028 535.500
Momen terhadap titik guling (MB) MB = = =
∑Wabutmen
∙ e + B/2 ∙ 0.02674 + kg.m
20028 31578.900
3.1
2
∕
Berat tanah pengisi / tanah urugan 1. Menghitung beban Dik : Aa = Wa =
Bj. tanah
1755 kg/m3
=
0.85
∙
0.7
=
0.595 m2
0.595
∙
1755
=
1044.23
0.6
∙
1
+
0.7
Ab
=
Wb
=
Ac
=
Wc
=
0.15
∙
1755
=
263.25
Ad
=
1.2
∙
3.5
=
4.2
Wd
=
Ae
=
We
=
1.32 ½
4.20 ½
0.6
1.2
0.5
2316.60 0.5
=
=
kg kg
m2 =
=
1.32 m2
=
0.15 m2
7371.00 0.4
∙ 1755
∙
=
∙
1755
∙
∙
0.24
1755
∙
∙
kg +
kg 0.24 m2
421.20
kg
2. Menghitung Eksentrisitas Sumbu XA ea
=
½
∙
0.85
+
0.25
+
∙
0.7
eb
=
½
∙
0.6
+
0.6
+ ½
∙
0.7
=
1.25 m
0.1
+
½
ec
=
⅔
∙
0.6
+
½
∙
0.7
=
0.75
m
ed
=
½
∙
1.2
+
½
∙
0.7
=
0.95
m
ee
=
⅔
∙
1.2
+
½
∙
0.7
=
1.15
m
=
1.125 m
Sumbu XB ea
=
½
∙
0.85
+
0.25
+
0.1
+
0.7
+
1.2
eb
=
½
∙
0.6
+
0.6
+
0.7
+
1.2
=
2.8 m
ec
=
⅔
∙
0.6
+
0.7
+
1.2
=
2.3
m
ed
=
½
∙
1.2
+
0.7
+
1.2
=
2.5
m
ee
=
⅔
∙
1.2
+
0.7
+
1.2
=
2.7
m
=
2.675 m
Tabel Perhitungan Momen No a b c d e ∑
A
W
m2 0.595 1.32 0.15 4.2 0.24 6.505
kg 1044.23 2316.60 263.25 7371.00 421.20 11416.28
Eksentrisitas Xa (m) 1.125 1.25 0.75 0.95 1.15
3. Kontrol stabilitas terhadap penggulingan. Titik penggulingan berada pada titik terluar ● Faktor keamanan terhadap guling
Xb (m) 2.675 2.8 2.3 2.5 2.7
Statis Momen (W∙e) Wxa (kg.m) 1174.75 2895.75 197.4375 7002.45 484.38 11754.77
Wxb (kg.m) 2793.30 6486.48 605.475 18427.5 1137.24 29450.00
f f
> >
1.5 2
tanah tidak kohesif tanah kohesif
→ →
● Faktor keamanan terhadap geser → f > 1.5 tanah tidak kohesif → f > 2 tanah kohesif Koefisien geser dasar abutmen beton bertulang dan pondasi sumuran adalah ø = 0.6 dan c = 0 Beban akibat tekanan aktif Data tanah : Berat jenis tanah (ϒs)
=
Sudut gesek tanah (ø) Porositas (ƞ) Kadar air (w)
= = =
1755 30
kg/m3
o
0.6 0.25
1) Koefisien tekanan tanah aktif (Ka) Ka
=
tan2
= tan2 = 0.3333
45
-
½
∙
45
-
½
∙ 30
2) Berat isi kering (ϒk) ϒk = ϒs 1 = 1755 1 =
702
3) Berat isi basah (ϒb) ϒb = ϒk 1 = 702
n -
0.6
w +
0.25
ø
kg/m3
+ 1
= 877.5 kg/m3 4) Beban kendaraan ∙ 4900 100% P = 2.65 ∙ 900 100% q = 2.65 5) Menghitung nilai h' h' = L. plat injak ∙ = 3.1 = 3.580 m
=
1849.0566
kg/m
=
339.623
kg/m
tan tan
45 45
- ø ∕ - 30 ∕
2 2
+ +
tan tan
ø 30
6) Menghitung gaya horizontal (H) H1 ∙ Ka = h ∙ q
H2
H3
∙ = 7.6 339.623 = 860.3773585 kg
∙ 0.3333
=
0.5
∙ Ka
= =
∙ 0.5 7.6 8447.400 kg
h2
∙
∙
ϒb 2
877.5
∙
∙ P ∙ = 0.5 Ka ∙ 1849.056604 ∙ = 0.5 = 1910.691824 kg
Lengan momen : H1 = ½ ∙ = 3.8
∙ 0.33333
∙ h' 0.333
∙
3.57957
7.6 m
H2
= ⅓ ∙ 7.6 = 2.5333 m
H3
= ⅔ 0.7 = 6.6333 m
Tabel Momen gaya horizontal No Gaya horizontal (kg) 1 860.377 2 8447.400 3 1910.692
+
1
+
0.7
Lengan (m) 3.8 2.533 6.633
+
0.5
Momen (kg.m) 3269.434 21400.080 12674.256
+
3.5
+
0.4
+
0.8
11218.469
∑
37343.770
Berat Sekunder 1) Beban angin Pada perencanaan ini digunakan pengaruh angin (beban) sebesar
150
kg/m2
w = 150 kg/m2 2m
1.75 m
1.75 m RA
Qw
= = =
w L.jembatan 150 14.4 5985.00 kg
+ +
2 2
RB
0.4 0.4
∙ ∙
∙ ∙
2 2
0 =
0
+ +
½ ½
∙ ∙
t. gelagar 1.25
2) Pengaruh beban angin pada abutmen ∑MD = 0 ∙ ∙ -RA 1.75 + Qw ½ ∙ -RA 1.75 + 5985.00 RA = 3420.00 kg 3) Beban yang bekerja pada abutmen RA Pw = ½ ∙ L. Abutmen 3420.00 = ½ ∙ 9 = 190.00 kg/m
2 ∙
= 1
Gaya Rem Gaya rem pada perencanaan ini diperhitungkan sebesar 5% dari beban "D" ton per koefisien kejut ½ ∙ P + D = q ½ ∙ = 1849.057 + 339.623 = 1094.340 SR
= =
∙ 5% 1094.340 54.7169811 kg
1) Momen akibat gaya rem SR 1.8 m 16 m RA
∑MB = 0 -RA -RA RA
∙ ∙ =
RB
14.4 + SR ∙ 1.8 14.4 + 54.71698113 ∙ 6.840 kg
2) Gaya rem yang diterima abutmen RA Rrm = = L.abutmen
6.840 9
= 0 1.8
=
3) Momen pada titik G MB ∙ = Rrm 1.8 ∙ = 0.760 1.8 = 1.368 kg.m 4) Gaya rem yang bekerja sebelum bentang jembatan SR 1.8 + h MG = L. Abutmen 54.71698113 1.8 + 7.6 = 9 = 57.149 kg.m
=
0.760
0
kg/m
Gaya akibat gempa bumi Dalam perencanaan ini digunakan: Koefisien gempa bumi (c) Faktor tipe bangunan (S) Faktor kepentingan (I) Beban mati superstruktur Berat sendiri abutmen Berat tanah pengisi WI
= = = = = =
0.06 1 1.25 #REF! kg 20028 kg 11416.28 kg
=
#REF!
+
kg/m
WI = Beban mati + Beban mati tambahan Sehingga beban gempa yang terjadi adalah: Teg ∙ I ∙ WI = c ∙ S = =
∙ 0.06 1 #REF! kg
1.25
∙
#REF!
∙
Bila titik tangkap gempa berhimpit dengan titik berat massa konstruksi. Maka : A∙Y A Eksentrisitas No m2 m3 Y (m) ∑A∙Y 1 0.175 7.25 1.269 Ỹ = ∑A 2 0.5 6.4 3.2 3 1.33 5.55 7.3815 23.886 = 4 0.15 5.033 0.755 8.345 5 0.15 5.033 0.755 = 2.862 6 3.08 2.95 9.086 7 0.24 0.933 0.224 8 0.24 0.933 0.224 9 2.48 0.4 0.992 ∑ 8.345 23.886 MA = M G
Ỹ = Teg ∙ ∙ = #REF! = #REF! kg.m
m
2.862
Gaya akibat tumpuan bergerak SF PD superstruktur ∙ = CF = =
∙ 0.15 #REF! #REF! kg
Momen gaya gesek
SF
= = =
∙ Ỹ #REF! #REF!
∙ 2.862 kg.m
Kontrol Stabilitas terhadap penggulingan Titik penggulingan berada pada titik terluar (titik G) 1) Kondisi sebelum gelagar terpasang Momen guling (MG) = Akibat tekanan tanah aktif = =
∑H - HG 37343.770
MG =
24669.514
-
12674.256
kg.m
Momen tahanan (MT) ● Abutmen ● Tanah pengisi
= =
57327.0 29450.00
kg.m kg.m
MT =
86777.00
kg.m
Kontrol : MT > FS MG 86777.00 24669.514 3.518 >
>
1.5 1.5
Kontrol stabilitas terhadap geser
...OK !!!!
+
1) Komdisi sebelum gelagar terpasang Gaya geser (PD) = Resultan tekanan tanah aktif = =
11218.469 9307.777 kg
Gaya penahan geser (∑V)
= = =
1910.692
∑V abutmen 20028 + 31444.28 kg
∑V tanah urugan + 11416.28
Kontrol : ∑V > FS PD 31444.28 9307.777 3.378 >
>
1.5 1.5
...OK !!!!
2) Kondisi setelah gelagar terpasang Gaya geser (Pb) = Resultan tekanan tanah aktif = 11218.469 kg
Gaya penahan geser
∑V abutmen ∑V tanah urugan + + 20028 + 11416.28 + #REF! #REF! kg
= = =
∑V beban mati
Kontrol : ∑V > FS Pb #REF! 11218.469 #REF! > Kombinasi Pembebanan 1) Kombinasi I M + (H+K) + Pa + PU Gaya aksial (Pu) Gaya lintang (Vu) Gaya momen (Mu)
>
1.5 1.5
= = = = = =
#REF!
46838.656 + 6066.19537 + 0 52904.851 kg 0 + 0 + 20054.054 20054.054 kg -16184.986 + 0 + 78114.715 61929.729 kg.m
2) Kombinasi II M + Pa + Ah + GG + A + Sr + Tm Gaya aksial (Pu) = 46838.656 + 0 + 0 + 0 + 215.357 = 47054.013 kg Gaya lintang (Vu) = 0 + 20054.054 + 935.9095444 + 0 + 0 = 20989.964 kg Gaya momen (Mu) = -16184.986 + 78114.715 + 2678.89387 + = 64608.623 kg.m 3) Kombinasi III I + Rm + Gg + A + Sr + Tm + Sf Gaya aksial (Pu) = 52904.851 = 53120.208 Gaya lintang (Vu) = 20054.054 = 21304.775 Gaya momen (Mu) = 61929.729 = 64923.434
0
0
+
0
+
0
+
0
+
0
+ 0 + 0 + 0 + 215.357143 kg + 935.909544 + 314.811 + 0 + kg + 2678.89387 + 314.8113208 kg.m
4) Kombinasi IV M + Gh + Tag + Gg + Ahg + PU Gaya aksial (Pu) = 46838.656 + 0 + 0 = 46838.656 kg Gaya lintang (Vu) = 935.9095444 + 2764.63396 + = 3700.543504 kg Gaya momen (Mu) = -16184.9859375 + 2678.8939 = -5592.762 kg.m 5) Kombinasi V M+V
+
0 + 7913.32989 +
0
0
Gaya aksial (Pu) Gaya lintang (Vu) Gaya momen (Mu)
= = =
46838.656 kg 0 kg -16184.986
kg.m
6) Kombinasi VI (H+K) + Pa + S + Tb + M Gaya aksial (Pu) = 6066.19537 + 46838.656 + 0 + = 52904.851 kg Gaya lintang (Vu) = 0 + 0 + 20054.054 = 20054.054 kg Gaya momen (Mu) = -16184.986 + 0 + 78114.715 = 61929.729 kg.m
0
Perencanaan Dinding Abutmen A. Pembebanan Gaya aksial (Pu) Gaya lintang (Vu) Momen (Mu)
= = =
53120.208 21304.775 64923.434
kg kg kg.m
Mu Pu 64923.434 = 53120.208 = 1.2222 m
Eksentrisitas (e) =
B. Properti dinding abutmen tebal (h) tinggi (l) lebar (b) Selimut beton (ds) tul. pokok tul. geser
Pu Mu
= = = = = =
3500 mm
700 mm
d = = =
h selimut beton 700 75 600.5 mm
ø sengkang 12 - ½
-
C. Kontrol efek kelangsingan Struktur kolom jepit bebas, maka faktor panjang efektif k = 2 r = 0.289 h ∙ = 0.289 700 = 202.3 mm ∙ ∙ k l 2 3500 λ = = r 202.3 = 34.602 > 22
∙
½
∙
ø tul. Pokok
25
...OK !!!
Sehingga efek kelangsingan diperhitungkan, maka dilakukan pembesaran momen D. Pembesaran momen Ig =
1/12
∙
b
∙
h3
=
1/12
∙
1000
∙
=
28583333333.3333
Ec = = = Ei = =
4700 4700 23500 Ec 2.5 23500 2.5
700
mm4
fc' 25 MPa ∙ Ig ∙ 1 + Bd ∙ 28583333333.33 ∙ 1 + 0.25
3
Bd =
0.25
Cm =
1
700 3500 1000 75 25 12
mm mm mm mm mm mm
=
2.443.E+14
N.mm2
=
244257.576
kN.m2
Pc = =
π2
∙
Ei
k
∙
Lu 2
π2
∙
2
=
244257.576
∙ 2.5 96429.026
2 kN
Cm
δb =
Pu ∙ Pc 1 = 531.202 1 ∙ 0.65 96429.026 = 1.0085474 > 1 ...OK !!! 1
-
ø
Maka momen rencana terfaktor yang diperbesar adalah: δb ∙ Mu Mc = = 1.0085474 ∙ = 654.784
649.234 kN.m
E. Pemeriksaan Pu terhadap beban pada keadaan seimbang ø Pnb ∙ d ∙ 600 600 600.5 cb = = = 400.333 600 + fy 600 + 300
mm
β1 ∙ cb ab = ∙ = 0.85 400.333 = 340.283333333 mm Ɛs' =
cb
-
d'
cb
400.333 400.333
=
75
= 0.81266
∙ Ɛs' fs' = Es ∙ 0.812656 = 200000 = 162531.22398 MPa Maka perhitungan selanjutnya digunakan fs' = fy. Pnb
= = = =
∙ 0.85 ∙ 0.85 7231020.83 7231.02083
fc' 25 N kN
∙ ∙
ab ∙ b + As ∙ 340.2833333 ∙ 1000
fs' +
- As 0
F. Pemeriksaan kekuatan penampang Dengan tulangan simetris, jumlah tulangan diambil nilai minimum sebesar 1 % Mu 649234340.553389 k = = ø ∙ b ∙ d2 ∙ 1000 ∙ 600.5 2 0.8 = 2.25053 Rasio penulangan ρg = 1% - 8% Ag Digunakan rasio tulangan 2% ρtotal ρ = ρ' ∙ = 0.5
As =
As'
Ast ø 25
= =
0.5 0.01
∙
2%
= =
ρ ∙ 0.01
b ∙
∙ d 1000
=
6005 mm2
=
¼
= n =
S =
∙
=
12.233
b -
π
mm2
6005 490.874
n
∙
490.874
1
=
13
600.5
≈
13
=
83.33
25 2
1000 - 1
Sehingga digunakan 13ø25-80 mm
∙
buah
≈ 80 mm
∙ fy
Pact
=
b
As ∙
=
d
6005 ∙ 600.5
1000
=
0.01
Eksentrisitas setelah terjadi momen rencana Mc 654.784 e = = = 1.23265 m = 1232.6 mm Pu 531.202 fy
m = h
0.85
-
2e
1
-
Pn =
øPn
700
=
2d
d' d
0.85
2
=
-1.470
=
1
=
0.875
2 ∙
=
25
∙
14.11765
∙ 1232.645 600.5
75 600.5
-
h-2e 2d
0.85∙fc'∙b∙d
300
=
fc'
∙
h-2e 2d
+
= = =
12760625 -1.470 1043529.137 N 1043.529 kN
= =
∙ 0.65 1043.529 678.294 kN
678.294
+
2
-1.470
> >
øPn kN
2
d' d
+ 2∙m∙ρ∙
1
+
14.11765
Pu 531.202
2
∙
-
kN
∙
0.01
∙
...OK !!!
G. Perencanaan tulangan geser pada dinding abutmen Vu = 213.048 kN Kekuatan geser nominal beton (Vc) 1 · b · Vc = fc' 6 1 · 1000 = 25 6 = 500416.667 N = 500.417 kN Syarat keseimbangan geser Vu ≤ 0.6 Vc + Vs
1 3
fc'
·
bw ·
d
·
1 3
= =
= = =
Vu - ½ ∙ 213.048 62.923 kN
25
·
1000
·
1000833.333 N 1000.833 kN
Maka : Vs < 62.923
kN
ρperlu < ρmax, maka digunakan ρmin = f) Luas tulangan perlu Asperlu =
ρmin
=
· b 0.00467
=
6230.000
g) Jumlah tulangan perlu Asø16 = ¼ = = n
=
Asperlu AsD16
¼
π
·
·
π
·
=
fy 600 600 +
300
·
k
·
14.11765 · 300
0.00467
1112.5
·
mm2
·
490.874
d 1200
· ·
m fy 2
600 +
D 2 25
2
mm2 6230.000 490.874
=
12.692
≈ 13
batang
h) Spasi tulangan b 1200 = = 100.000 n - 1 13 1 Sehingga tulangan yang digunakan 13ø25 - 100 mm S
=
g) Tulangan minimum untuk susut dan suhu Asperlu ρperlu · b · = =
0.00200
·
d 1200
·
≈
1112.5
100
mm
0.36008
= Asø14
n
2670.000 ¼
·
π
·
=
¼
·
π
·
= Asperlu
=
mm2
=
ø 2 14
153.938
2670.000
=
Asø12
2
mm2 =
153.938
17.345
b 1200 = = 70.588 n - 1 18 1 Sehingga tulangan yang digunakan 18ø14 - 70 mm S
=
≈ 18
70
≈
batang
mm
C. Perencanaan Back Wall Back wall menahan gaya akibat tekanan tanah aktif
0.25 m
H1
1.7 m
H2
Tekanan tanah aktif: H1 = h ∙ q = = H2 = = =
∙ 1.7 192.453
∙ Ka 339.623 kg
∙
0.33333
0.5
∙
h2
∙
Ka
0.5 891.083
∙
∙
1.7 kg
ϒb 2
Momen (Mu) terfaktor ∙ ⅓ ∙ L Mu = H2 ∙ ⅓ = 891.083 = 668.532 kg.m
H1
+ ∙
Berat jenis tanah
1850
∙
∙
∙ 0.3333
½
1.7
∙ +
ϒb =
L 192.453
∙
½
∙
1850 kg/m2
1.7
Gaya lintang (Vu) terfaktor H1 + H2 Vu = 1.25 = 1.25 192.453 = 1354.4202044 kg
+
891.083
Data rencana penulangan lentur pada back wall : Mu = 668.532 mm Tebal plat, h = 250 mm Mutu beton, fc' = 25 MPa Mutu baja, fy = 300 MPa a) Momen nominal balok Mu 668.532 Mn = = ø 0.8
=
835.665
b) Tinggi efektif plat Direncanakan menggunakan tul. Pokok d = = =
h 250 192
ds - ½ - 50 mm
=
8356651.599
D 16 D16
∙ ½
c) Koefisien tahanan Mn k = ∙ d 2 b 8356651.599 = ∙ 1000 192.0 = 0.22669
kg.m
∙
16
2
d) Koefisien m m
=
0.85
e) Rasio penulangan
fy ·
fc'
=
0.85
300 ·
25
= 14.1176471
N.mm
ρmin
=
1.4 fy
ρmax
=
0.75
ρperlu
0.85 0.85
=
0.75
=
0.03010 1 m
=
1.4 300
=
1
=
fc' fy ∙ 25 300
1
f) Luas tulangan perlu Asperlu ρmin = =
· b 0.00467
=
896.000
=
¼
= n =
·
π
·
·
π
·
600 ∙
600 +
0.85
-
-
2
·
1
-
fy 600 600 +
m · fy 2 ·
300
k 14.11765 · 300
ρmax 0.03010 =
0.00467
d 1000
· ·
192
·
D 2 16
2
mm2 896.000
=
AsD16
β
mm2
201.062
Asperlu
∙
1
ρmin ρperlu < < 0.00467 < 0.00076 < ρmin > ρperlu < ρmax, maka digunakan ρmin
g) Jumlah tulangan perlu Asø16 = ¼
0.00467
∙
-
1 14.11765 0.00076
=
=
=
201.062
4.456
≈
5
batang
h) Spasi tulangan b 1000 = = 250.000 n - 1 5 - 1 Sehingga tulangan yang digunakan 5ø16 - 250 mm S =
g) Tulangan bagi Asperlu = =
ρperlu
· b 0.00200
= Asø8
¼
·
π
·
=
¼
·
π
·
Asperlu Asø8
50.265 =
mm
192
·
ø 2 8
2
mm2 384.000 50.265
=
7.639
b 1000 = = 142.857 n - 1 8 - 1 Sehingga tulangan yang digunakan 8ø8 - 140 mm S =
250
mm2
= =
n =
384.000
d 1000
· ·
≈
≈
≈
140
8
batang
mm
0.22669
E. Perencanaan Wing Wall
3m
6.4 m
1.2 m
Tekanan tanah aktif: H1 = h ∙ q = =
∙ 6.4 724.528
∙ Ka 339.623 kg
∙
0.33333
0.5
h2
∙
Ka
H2 = = =
∙
∙
ϒb
∙ 0.5 6.4 12629.333 kg
Total beban H
= = =
2
+ H2 724.528 + 13353.862 kg
Berat jenis tanah
1850
∙
∙ 0.3333
1.2
= = =
12629.333
Gaya lintang terfaktor (Vu)
∙ ½
H
∙
L2
∙
∙ ½ ∙ 13353.862 1.2 72110.853 kg.m 721.109 kN.m
Propertis sayap: lebar (b) tebal (h) Selimut beton (ds) tul. pokok tul. geser d = h = 600 = 500.5 k = = =
= = = = =
3000 600 75 25 12
Vu = ∙
3 2
= = =
1.2
∙
mm mm mm mm mm
selimut beton 75 mm
ø sengkang - ½
12
∙
ø tul. Pokok
½ ∙ 25
b
∙
∙ 0.8 0.95956
m
=
ρmin
=
1.4 fy
ρmax
=
0.75
0.85
∙ d 2 721108528.302 3000
fy · = 0.85
500.5
∙
=
fc' 1.4 300 ∙
2
300 ·
0.85
=
0.00467
fc'
∙
β
25
= 14.1176471
600
H
∙
L
∙ 13353.862 1.2 48073.902 kg 480.739 kN
Mn ø
1850 kg/m2
H1
Momen terfaktor (Mu) Mu =
ϒb =
∙
3
ρmax
ρperlu
=
0.75
=
0.75
=
0.03010
= = =
0.85
1 m
1
∙
fy 25 300
-
1
1 14.11765 0.00327
1
= =
ρmin
· b 0.00467
= AsD25
7007.000
n =
¼
·
π
·
=
¼
·
π
·
490.874
Asperlu
2
·
1
-
m · fy 2 ·
Asø12
d 3000
· ·
0.00467
·
500.5
D 2 25
490.874
ρperlu
· b 0.00200
n =
3003.000
2
=
14.275
¼
·
π
·
¼
·
π
·
Asperlu Asø12
=
d 3000
· ·
≈
15
200
batang
mm
500.5
·
ø 2 12
2
mm2 3003.000 113.097
=
26.552
b 3000 = = 115.385 n - 1 27 - 1 Sehingga tulangan yang digunakan 27ø12 - 110 mm S =
≈
mm2
=
113.097
14.11765 · 300
mm2
= =
k
=
b 3000 = = 214.286 n - 1 15 - 1 Sehingga tulangan yang digunakan 15ø25 - 200 mm
=
300
ρmax
S =
Tulangan bagi : Asperlu = =
fy 600 600 +
0.03010
7007.000
=
AsD25
-
+
mm2
= =
0.85
-
ρmin ρperlu < < 0.00467 < 0.00327 < ρmin > ρperlu < ρmax, maka digunakan ρmin
Asperlu
600 ∙
≈
≈
27
110
batang
mm
0.95956
F. Perencanaan Pondasi Sumuran 1) Data perencanaan : a. Momen dari abutmen, Mu b. Beban aksial dari abutmen, Pu c. Intensitas tahanan geser, fs d. Lebar abutmen, B e. Diameter sumuran (rencana), D f. Tinggi sumuran (rencana), H g. Jumlah sumuran yang akan digunakan, n
= = = = = = =
649.234 kN.m 531.202 kN 3 MPa 9 m 2.5 m 4 m 2 buah
Pu Mu
1.2 m
4m
2.6 m 3m
2,2 m 2,5 m
2) Untuk lebar abutmen 8 m, maka : a. Momen, Mu = b. Beban aksial, Pu =
649.234 531.202
∙ ∙
9 9
= 5843.109065 kN.m = 4780.818753 kN
3) Digunakan sumuran sebanyak 2 buah, sehingga tiap pondasi menerima beban: a. Momen, Mu = 5843.109065 ∕ 2 = 2921.555 kN.m b. Beban aksial, Pu = 4780.818753 ∕ 2 = 2390.409 kN 4) Luas selimut sumuran (As) π ∙ D ∙ As =
H
=
π
=
∙
2.5 ∙
31.416
4
m2
5) Skin friction oleh pondasi sumuran ∙ As Skin friction, Qs = fs ∙ = 0.6 31.416 = 18.850 kN 6) Gaya aksial rencana pada pondasi sumuran (Pu') Pu' = Pu - Qs = 4780.81875272 18.850 = 4761.969 kN 7) Luas dasat sumuran (A) A =
¼
∙
π
∙
=
¼
∙
π
∙
D2 2500
2
= 4908738.52123 mm2 8) Momen tahanan dasar sumuran (W) W =
1/32
∙
π
∙
=
1/32
∙
π
∙
=
613592.315
D2 2500
2
mm2
9) Tegangan yang terjadi pada dasar sumuran Pu' A
M W
Tegangan yang terjadi, σ12
=
-
Tegangan yang terjadi, σ1
=
8.553 MPa
Tegangan yang terjadi, σ2
=
±
-10.493 MPa Daya dukung tanah pada kedalaman 4 m, σijin
=
135
kg/cm2
10) Kontrol tegangan yang terjadi pada pondasi sumuran σ1 σijin ≤ 8.553
MPa σ2
-10.493
MPa
≤ ≤ ≤
13.5 σijin
MPa
...OK !!!
13.5
MPa
...OK !!!
11) Perencanaan penulangan spiral Direncanakan diameter tulangan spiral D 12 AsD12
=
¼
·
π
·
=
¼
·
π
·
= Selimut beton be = D
113.097
D 2 12
2
mm2
= 40 mm 2 · ds = = Direncanakan tul. Pokok D22 -
2500 2420
- 2 mm
40
d' =
ds
+
Dspiral
+
Ae =
¼
·
π
·
be 2
=
¼
·
π
·
2420 2
=
4599605.804 mm2
Ag =
¼
·
π
·
D 2
=
¼
·
π
·
2500 2
=
4908738.521 mm2
+
fy
·
cb =
600 600
Ds =
D
-
2
ab =
β1
∙
cb =
fs =
600
∙ cb cb
½
∙
d
d'
=
0.85 -
d'
Dtul. Pokok
·
∙
600 600 + 300 = 1624.666667 mm =
2500
As
, sehingga
→
-
2
·
63
½
∙
2500
=
2374 mm
∙
22
- 63
∙ 1624.667 = 1380.966667 mm = =
As' =
= 40 + 12 + = 63 mm
As
600
∙ 1624.7 63 1624.66666666667 576.734 MPa > 300
Luas tul. pokok total (45D22)
= =
½ ½
=
8552.986 mm2
∙ ∙
MPa
17105.972
Karena : fs = fy dan As dan As', maka : Pnb
=
0.85
∙
fc'
∙
=
0.85
∙
25
∙
= = Mnb
=
+ =
As
0.85
π
∙
D2 h
1 4
∙
π
h 2
-
ab + As 2
∙
2420
∙
2500 2 2000
N kg
∙
fc'
∙
fy Ds
∙
25
8552.986
∙
1381.0
72024795.403 7202479.540 0.85
1 4
ab
∙
ab
∙
-
h 2 1381.0
∙
2000 2
300
∙
be
2000 2
- 63 +
∙
fs'
∙
300
= 27910486050 N.mm = 2791048.60498133 kg.m ab =
Mnb Pnb
=
2791048.604981 7202479.540
=
0.388
m
=
388 mm
e
=
Mu Pu
=
2921.555 2390.409
=
1.222
m
=
1222 mm
ρs =
0.45
=
0.45
=
0.00252
Ag 1 Ae 4908738.521 4599605.804
fc' fy -
1
Jarak tulangan spiral S' = = =
4 4
· ·
Ast be
D tul. Spiral
-
ρs
· be 2 113.097
2420
-
· 2420 2 0.00252 ≈ 73.804 mm 70
Sehingga digunakan tulangan D12-70 mm
25 cm25 cm
140 cm
Tul. geser Back Wall Ø 8-140 mm 70 cm
100 cm
Tul. bagi Back Wall Ø 8-140 mm Tul. Pokok Back Wall Ø 16-250 mm
70 cm
50 cm
Tul. geser Abutmen Ø 12-100 mm Tul. bagi Abutmen Ø 12-100 mm 350 cm
Tul. Pokok Abutmen Ø 25-80 mm
12 mm
25 300
-
1381.0 2
-
8552.986
h 2
d'
+ 2374
-
2000 2
120 cm 70 cm 120 cm
80 cm
Tul. bagi fo t plate Ø 14-70 mm
Tul. Pokok foot plate Ø 25-10 mm
40 cm
Sketsa Penulangan Dinding Abutmen dan Back Wall
300 cm
25 cm 25 cm
140 cm
Tul. geser Back Wall Ø 8-140 mm
300 cm
25 cm 25 cm
140 cm
Tul. geser Back Wall Ø 8-140 mm 70 cm
Tul. bagi Back Wall Ø 8-140 mm Tul. Pokok Back Wall Ø 16-250 mm
100 cm
70 cm
50 cm
Tul. geser Abutmen Ø 12-100 mm 760 cm
Tul. Pokok Wing Wall Ø 25-200 mm
Tul. bagi Abutmen Ø 12-100 mm Tul. Pokok Abutmen Ø 25-80 mm
350 cm
Tul. bagi Wing Wall Ø 12-110 mm
40 cm
Angkur pondasi Tul. Pokok foot plate Ø 25-100 mm
80 cm
Tul. bagi foot plate Ø 14-70 mm
Angkur pondasi Tul. Pokok foot plate Ø 25-100 mm
Tul. Pokok Pondasi 45 Ø 22
Tul. bagi foot plate Ø 14-70 mm
Sengkang spiral Ø 12 - 70 mm Beton fc' 25 MPa
Beton Tumbuk fc' 12 MPa
20 cm
20 cm
260 cm 120 cm
70 cm
120 cm
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1.1 Data Rencana Pembebanan Abutment.
1. Balok Gelagar − Lebar Balok, bw1
=
0.60
m
− Tinggi Balok, h1
=
m
− Jumlah Balok Gelagar, nG
=
1.25 4
− Lebar Balok, bw2
=
0.25
m
− Tinggi Balok, h2
=
0.50
m
− Jumlah Balok Diafragma, nD
=
5
3. Tebal Lapisan Perkerasan, t 1
=
0.05
m
4. Tebal Pelat Lantai, t2
=
0.25
m
5. Tebal Lapisan Air, t3
=
0.05
m
6. Berat Tiang Sandaran, P1
=
1.0372 Ton
7. Berat Pipa Sandaran, P2
=
0.1398 Ton
8. Jumlah Tiang Sandaran, n
=
9
9. Panjang Jembatan, LJembatan
=
15.90
m
10. Lebar Perkerasan, LPerkerasan
=
6.66
m
11. Beban Hidup Lantai, q
=
0.90
Ton/m2
12. Koefesien Kejut, k
=
1.303
13. Beban Hidup Lantai, P 14. Lebar Abutment
=
4.9
=
9
15. Berat trotoar, plat kantilever dan kerb
=
Buah
2. Balok Diafragma
Buah
Buah
Ton/m m
18.4917 ton
1.2 Analisa Pembebanan Pada Bangunan Atas, Di Tinjau Setengah Bentang.
1. Beban Mati Bangunan Atas Per Meter Lebar (Lebar Abutment = 9.00 m). = a. Beban Gelagar, PDL1 ½ x 0.60 x (1.25 - 0.25) x 2.40 x 15.9 x 4 / 9.00 =
5.0880
=
½ x 0.25 x 6.66 x 2.40 x 15.9 / 9.00
=
3.5298
=
½ x 0.05 x 6.66 x 2.20 x 15.9 / 9.00
=
0.6471
=
½ x 0.05 x 6.66 x 1.00 x 15.90 / 9.00
=
0.2942
Ton/m Lebar
e. Beban Tiang Sandaran, PDL5
=
0.0576
Ton/m Lebar
f. Beban Pipa Sandaran, PDL6
=
½ x 0.1398 / 9.00
=
0.0078
b. Beban Pelat Lantai, PDL2 c. Beban Lapisan Aspal, PDL3 d. Beban Lapisan Air, PDL4
g. Beban Trotoar, PDL7
=
Ton/m Lebar Ton/m Lebar Ton/m Lebar
Ton/m Lebar
½ x 18.4917 x 2 / 9
= i. Balok Diafragma, PDL8 j. Beban Mati, PDL
2.0546
Ton/m Lebar
=
½ x 0.30 x 0.80 x 2.40 x (3.50 - 0.50) x 5 / 6
=
0.5050
=
PDL1 + PDL2 + ………………. + PDL9
=
12.1841
Ton/m Lebar Ton/m Lebar
2. Beban Hidup Bangunan Atas Per Meter Lebar (Lebar Abutment = 9.00 m). = a. Beban Hidup Lajur, PLL1 ½ x 6.66 x (0.9/2.75) x 15.90 x 2 / 9.00 b. Beban Hidup Garis, PLL2 c. Beban Hidup Trotoar, PLL3 d. Beban Hidup, PLL
=
3.8507
Ton/m Lebar
=
½ x 4.9 x (3.10 / 2.75) x 1.303 x 2 / 9.00
=
0.8000
=
½ x 0.500 x 0.5 x 15.9 x 2 / 9.00
=
0.4417
=
PLL1 + PLL2 + PLL3
=
5.0924
Ton/m Lebar Ton/m Lebar Ton/m Lebar
11
1
2
3
4
5
6
7
8
1.3 Akibat Tekanan Tanah Aktif (PPJJR 1987, Pasal 1 Ayat 4). 1.3.1 Data Rencana Tekanan Tanah.
15.9 x 4 / 9.00
1. Berat Jenis Tanah, gTanah
=
1.85
Ton/m3
2. Tegangan Geser Tanah, j 3. Kadar Air, w
=
30
º
=
0.25
4. Angka Pori, n
=
0.43
1.3.2 Beban Dan Momen Rencana Akibat Tekanan Tanah Aktif.
Berat Jenis Tanah Sebagai Berikut : 1. Koefesien Tekanan Tanah Aktif, Ka
=
Tan2 x {45 - (½ x j)}
=
Tan2 x {45 - (½ x 30)}
=
0.333
2. gk
=
gs x (1 - n)
=
1.85 x (1 - 0.43)
3. gb
=
gk x (1 + w)
=
1.0545 x (1 + 0.25)
4. gsat
=
gk + n
=
1.0545 + 0.43
5. g' = gsat - gw = 6. Tinggi Tanah Akibat Beban Pelat Injak, h'
1.4845 - 1.00 =
q / gb
=
0.9 / 1.3181
=
0.68
7. Tekanan Tanah Aktif (Pondasi Tiang Pancang Jilid 1 Hal 168, Ir Sardjono HS). = gb x h' x Ka a. Luasan Persegi, p1
b. Luasan Segitiga, p2
c. Tekanan Tanah Aktif 1, Pa1
d. Tekanan Tanah Aktif 2, Pa2
e. Total Tekanan Tanah Aktif, Pa
=
1.3181 x 0.68 x 0.333
=
0.3000
=
gb x h x K a
=
1.3181 x 6 x 0.333
=
2.6363
=
p1 x h
=
0.3 x 6
=
1.8000
=
½ x p2 x h
=
½ x 2.6363 x 6
=
7.9088
=
Pa1 + Pa2
=
9.7088
=
(Pa1 x ½ x h) + (Pa2 x ⅓ x h)
=
(1.8 x ½ x 6) + (7.9088 x ⅓ x 6)
=
21.2175
Ton/m
Ton/m
Ton
Ton Ton
8. Momen Akibat Tekanan Tanah Aktif. Momen Tekanan Tanah Aktif, M
Ton.m
9
10
11
1
2
3
4
5
6
1.4 Akibat Berat Sendiri Abutment.
1. Lebar Abutment Yang Direncanakan Sebesar 9.00 Meter. 2. Rencana Kepala Abutment Digunakan Type T Terbalik. 3. Abutment Dibuat Dari Beton Bertulang Dengan g = 2.40 Ton/m3. Tabel 1.1 Akibat Berat Sendiri Abutment.
Lebar, b
Tinggi, h
Luas, A
(m)
(m)
(m2)
2
3
4
5
1
B1
0.15
0.20
0.030
2
B2
0.60
1.20
0.720
3
B3
1.60
0.50
0.800
4
B4
0.60
0.50
0.150
5
B5
0.30
0.50
0.075
6
B6
0.60
3.60
2.160
7
B7
1.20
0.50
0.300
8
B8
1.20
0.50
0.300
9
B9
3.00
0.50
1.500
No
Simbol
1
∑
4.535
1. Titik Berat Abutment Terhadap Sumbu X Dan Sumbu Y. Titik Berat Abutment Terhadap Sumbu X - X, x
Titik Berat Abutment Terhadap Sumbu Y - Y, y 2. Eksentrisitas, e = (½ x B) - x 3. Momen Terhadap Pusat Dasar Abutment, M Abutment 4. Momen Terhadap Titik Guling, MGuling 1.5 Akibat Berat Sendiri Tanah Pengisi. Tabel 1.2 Akibat Berat Sendiri Tanah Pengisi.
=
1.0545
=
1.3181
Lebar, b
Tinggi, h
Luas, A
(m)
(m)
(m2)
2
3
4
5
1
U1 = A
1.05
0.20
0.210
2
U2 = B
0.45
2.20
0.990
3
U3 = C
0.60
0.50
0.150
No
Simbol
1
4
U4 = D
1.20
2.60
3.120
Ton/m
3
5
U5 = E
1.20
0.50
0.300
Ton/m
3
∑
4.770
=
1.4845
Ton/m3
=
0.4845
Ton/m3
0.9 / 1.3181 m
l 168, Ir Sardjono HS).
0.68 x 0.333
h) + (Pa2 x ⅓ x h) 6) + (7.9088 x ⅓ x 6)
1. Momen Terhadap Pusat Dasar Abutment, M Abutment 2. Momen Terhadap Titik Guling, MGuling
7
8
9
10
11
12
1
2
3
1.6 Akibat Beban Gempa.
Sebesar 9.00 Meter.
Pengaruh Gempa Bumi Diperhitungkan
an Type T Terbalik.
1. Koefesien Gempa, E (Palu, Daerah
ang Dengan g = 2.40 Ton/m .
2. Muatan Permanen Bangunan Atas
3
3. Tinggi Abutmen, h
4. Gaya Gempa Akibat Bangunan Ata gBeton
Beban
x
y
Mx
My
(Ton/m )
(Ton)
(m)
(m)
(Ton.m)
(Ton.m)
6
7
8
9
10
11
2.400
0.0720
0.375
5.900
0.0270
0.4248
6. Muatan Permanen Bangunan Bawa
2.400
1.728
0.600
5.200
1.0368
8.9856
7. Gaya Gempa Akibat Bangunan Baw
2.400
1.920
0.100
4.350
0.1920
8.3520
2.400
0.360
0.500
3.933
0.1800
1.4160
2.400
0.180
0.433
3.933
0.0779
0.7080
2.400
5.184
0.000
2.300
0.0000
11.9232
2.400
0.720
0.700
0.667
0.5040
0.4800
2.400
0.720
0.700
0.667
0.5040
0.4800
2.400
3.600
0.000
0.250
0.0000
0.9000
2.5217
33.6696
3
14.4840
5. Momen Gempa Akibat Bangunan A
8. Momen Gempa Akibat Bangunan B 9. Gaya Dan Momen Akibat Gempa. a. Gaya Gempa, Wh b. Momen Gempa, M
1.7 Akibat Beban Hidup + Kejut.
bu X Dan Sumbu Y.
mbu X - X, x
=
0.2317
m
mbu Y - Y, y
=
3.0935
m
a. Beban Garis (Muatan D, BM 1
=
1.2683
m
b. Lebar Lantai kendaraan, LKendar
=
18.3702
Ton.m
c. Panjang Jembatan, LJembatan
=
33.6696
Ton.m
d. Muatan Garis, P1
ment, M Abutment
1. Akibat Muatan Garis.
Untuk Satu Buah Abutmen, P1 2. Akibat Muatan Terbagi Rata. g
Beban
xa
xo
Mxa
Mxo
(Ton/m3)
(Ton)
(m)
(m)
(Ton.m)
(Ton.m)
6
7
8
9
10
11
1.85
0.3885
0.525
1.175
0.2040
0.4565
1.85
1.832
0.225
1.075
0.4121
1.9689
1.85
0.278
0.850
0.650
0.2359
0.1804
1.85
5.772
0.600
0.850
3.4632
4.9062
1.85
0.555
0.400
1.050
0.2220
0.5828
4.5371
8.0947
8.8245
a. Beban Terbagi Rata (Muatan D c. Panjang Jembatan, LJembatan d. Muatan Terbagi Rata, P2
Untuk Satu Buah Abutmen, P2 3. Jumlah Seluruh Beban Hidup, H 4. Koefesien Kejut, k
ment, M Abutment
5. Beban Hidup Dengan Koefesien Ke =
4.5371
Ton.m
=
8.0947
Ton.m 1.8 Akibat Gaya Rem Dan Traksi.
Gaya Rem Dan Traksi Diambil 5 % Dari M
1. Gaya Rem Dan Traksi Tanpa Koefes
2. Gaya Rem Bekerja 1.80 m Diatas P
Momen Akibat Gaya Rem Dan Trak
1.9 Akibat Gaya Gesek.
Koefesien Gesekan Dari PPJR SKBI / 198 Atas Jembatan. 1. Koefesien Gesekan, kGesek
2. Muatan Permanen Bangunan Atas 3. Gaya Gesek, FGesek 4. Momen Akibat Gaya Gesek, M
1.10 Akibat Gaya Angin.
Pengaruh beban angin diambil sebesar 1. Beban angin pada sisi struktur atas d1 2.
=
= Beban angin pada muatan hidup s d2
= =
3.
4.
Lengan Momen Terhadap Titik A d y1
=
y2
=
Momen Terhadap Titik A dan Cent MA = MCL
=
4
5
6
7
8
9
10
bat Beban Gempa.
11
1
2.1 Kontrol Stab
h Gempa Bumi Diperhitungkan Senilai Dengan Pengaruh Gaya Horisontal.
fesien Gempa, E (Palu, Daerah Gempa III)
=
0.07
atan Permanen Bangunan Atas, G 1
=
17.2765
Ton
ggi Abutmen, h
=
6
m
=
E x G1
a Gempa Akibat Bangunan Atas, W h1
=
men Gempa Akibat Bangunan Atas, M 1
2. 3.
1.209352 Ton
=
Wh1 x h
=
7.2561
Ton.m
atan Permanen Bangunan Bawah, G 2
=
14.4840
Ton
a Gempa Akibat Bangunan Bawah, W h2
=
E x G2
=
1.0139
=
Wh2 x h
=
6.0833
men Gempa Akibat Bangunan Bawah, M 2
1.
4. Ton
2.2 Kontrol Stab
Ton.m
a Dan Momen Akibat Gempa. Gaya Gempa, Wh Momen Gempa, M
=
Wh1 + Wh2
=
2.2232
=
M1 + M 2
=
13.3394
1. Ton Ton.m
2. 3.
bat Beban Hidup + Kejut.
bat Muatan Garis.
4.
Beban Garis (Muatan D, BM 100 %), P
=
4.90
Ton/m
Lebar Lantai kendaraan, LKendaraan
=
6.66
m
Panjang Jembatan, LJembatan
=
15.90
m
Muatan Garis, P1
=
LKendaraan / 2.75 x P x 100 %
=
11.8669
=
½ x P1
=
5.9335
Ton
Beban Terbagi Rata (Muatan D, BM 100 %), D
=
0.90
Ton/m2
Panjang Jembatan, LJembatan
=
15.90
m
Untuk Satu Buah Abutmen, P 1
2.3 Kombinasi P
Ton
1.
bat Muatan Terbagi Rata.
Muatan Terbagi Rata, P2 Untuk Satu Buah Abutmen, P 2
mlah Seluruh Beban Hidup, H
fesien Kejut, k
=
LKendaraan / 2.75 x D x ½ x LJembatan x 100 %
=
17.33
=
½ x P2
=
8.66
=
P1 + P 2
=
14.5975
=
1.303
Ton 2. Ton 3. Ton 4.
an Hidup Dengan Koefesien Kejut, P 3
=
kxH
=
19.0277
Ton
5.
bat Gaya Rem Dan Traksi.
6.
m Dan Traksi Diambil 5 % Dari Muatan D Dan P Tanpa Koefesien Kejut.
a Rem Dan Traksi Tanpa Koefesien Kejut, R
=
5%xH
=
0.7299
7. Ton 8.
a Rem Bekerja 1.80 m Diatas Permukaan Lantai Kendaraan.
men Akibat Gaya Rem Dan Traksi, M
=
R x (1.80 + h + tPelat + tAspal)
=
0.7299 x (1.80 + 6 + 0.20 + 0.05)
=
5.9120
Ton.m
bat Gaya Gesek.
n Gesekan Dari PPJR SKBI / 1987 Antara Karet Dan Beton = 0.18 Dikalikan Berat Bangunan
fesien Gesekan, kGesek
=
0.18
atan Permanen Bangunan Atas, G 1
=
17.2765
a Gesek, FGesek
=
kGesek x G1
=
3.1098
=
FGesek x (1.80 + h + tPelat + tAspal)
=
4.5153 x (1.80 + 4.85 + 0.20 + 0.05)
=
34.5184
men Akibat Gaya Gesek, M
bat Gaya Angin.
h beban angin diambil sebesar 150 kg/m2 = 0.15 ton/m2 ban angin pada sisi struktur atas jembatan, d1 100% x (2 x Ljembatan) x W/2
2.385 ton ban angin pada muatan hidup setinggi 2 m, d2 100 % x W x Ljembatan x 2m/2 2.385
ton
gan Momen Terhadap Titik A dan Center Line 3.6
m
terhadap titik A
7
m
terhadap Center Line
men Terhadap Titik A dan Center Line (d1 x y1) + (d2 x y2) = (d1 x y1) + (d2 x y2)
=
25.281
ton.m
25.281
ton.m
Ton Ton
Ton.m
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
2.1 Kontrol Stabilitas Terhadap Penggulingan.
Titik Penggulingan Berada Pada Titik Terluar (Bawah Pondasi) (Perpotongan Sumbu X Dan Y). Faktor Keamanan Terhadap Guling, f > 1.50 (Tanah Tidak Kohesif), f > 2.00 (Tanah Kohesif). Sumber (Coduto, 1994 : 716).
Momen Guling, MG Akibat Tekanan Tanah Aktif
=
21.2175
Ton.m
=
8.0947
Ton.m
Momen Penahan Guling (MT). b. Tanah Pengisi c. Beban Mati, MDL
=
PDL x e
=
15.4532
Ton.m
d. Beban Hidup, MLL
=
PLL x e
=
6.4587
Ton.m
=
63.6761
Ton.m
=
MT / MG
=
3.00
e. Momen Penahan Guling, MT = MAbutment + MTanah + MDL + MLL Angka Keamanan Terhadap Penggulingan, f > 1.50
….Oke
2.2 Kontrol Stabilitas Terhadap Geser.
Faktor Keamanan Terhadap Geser, f > 1.50 (Tanah Tidak Kohesif), f > 2.00 (Tanah Kohesif). Koefesien Geser Dasar Abutment Beton Bertulang Adalah Tan jf = 0.60 Dan Kohesi Cu = 0. Sumber (Coduto, 1994 : 706 ; Sosrodarsono Dan Nakazawa, 1994 : 87).
Gaya Geser, VG Akibat Resultan Tekanan Tanah Aktif Gaya Vertikal, V
= =
Gaya Geser Penahan, VT
=
9.7088
Ton
VAbutment + VTanah Urug + VDL
=
35.4926
Ton
(VAbutment + VT + VDL) x Tan jf
=
21.2956
Ton
=
VT / VG
=
2.19
Angka Keamanan Terhadap Pergeseran, f > 1.50
….Oke
2.3 Kombinasi Pembebanan. Beban Mati, M
a. Berat Bangunan Atas Faktor beban
1.3 1.3
c. Berat Urugan Tanah Faktor beban
-
1.25
Gaya Geser, VU -
33.6696 Momen, MU 8.0947
Gaya Geser, VU -
Momen, MU
b. Berat Abutment Faktor beban
Momen, MU
Ton.m
Gaya Geser, VU -
Gaya Aksial, PU 17.2765 Ton Gaya Aksial, PU 14.4840 Ton Gaya Aksial, PU 8.8245 Ton
Total
Momen, MU
Beban Hidup, H Faktor beban
1.8 Beban Hidup + Kejut, K Faktor beban
Tekanan Tanah, Ta
2
Momen, MU Momen, MU
Gaya Geser, VU Gaya Geser, VU Gaya Geser, VU
Gaya Aksial, PU 5.0924
Ton
Gaya Aksial, PU 19.0277
Ton
Gaya Aksial, PU
1.25 Gaya Rem Dan Traksi, R
21.2175 Ton.m Momen, MU
9.7088
Faktor beban
5.9120
0.7299
Faktor beban
2
Gaya Gempa, G Faktor beban
1
Gaya Gesekan, F Faktor beban
1.3
Ton.m
Ton
Gaya Geser, VU Ton
Momen, MU
Gaya Geser, VU
13.3394 Ton.m Momen, MU
2.2232
34.5184
3.1098
Ton.m
Ton
Gaya Geser, VU Ton
Gaya Aksial, PU Gaya Aksial, PU Gaya Aksial, PU -
Momen, MU
Gaya Geser, VU
Gaya Aksial, PU
a. M + H + K + Ta
80.4107
Ton.m
12.1359
Ton
99.5409
Ton
b. M + Ta + F + AH + SR + Tm
125.285
Ton.m
16.1786
Ton
52.3192
Ton
c. Kombinasi I + R + F + G d. M + Ta + G
150.448
Ton.m
19.8616
Ton
99.5409
Ton
93.7501
Ton.m
14.3592
Ton
52.3192
Ton
Kombinasi Pembebanan.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
3.1 Perencanaan Dinding Abutment.
Dinding Abutment Menerima Beban Aksial Dan Beban Horizontal Akibat Tekanan Tanah, Sehingga Direncanakan Sebagai Balok-Kolom Dengan Meninjau Penampang Dinding Yang Paling Kritis, Yaitu Pertemuan Dinding Dengan Foot Plate. Beban Yang Ditinjau Adalah Beban Ekstrim Yaitu : 1. Beban Aksial, PU
=
99.5409
Ton
2. Momen Rencana, MU
=
150.448
Ton.m
4. Data Rencana Penulangan Lentur Pada Dinding Abutment (Perilaku Sebagai Kolom).
a. Momen Rencana, MU
=
1504.48
KN.m
b. Lebar Kolom, b
=
1000
mm
c. Tinggi Kolom, h
=
600
mm
d. Mutu Beton, fc'
=
34.40
MPa
e. Mutu Baja, fy
=
344
MPa
f. Beban Rencana, PU
=
995.41
KN
PU = 995.93 KN
h = 500 mm
MU = 1505.7 KN.m .Gaya Aksial Dan Momen Lentur Pada Dinding Abutment
5. Menentukan Penulangan Memanjang Kolom.
a. Eksentrisitas, e b. Eksentrisitas Minimum, eMin
=
MU / P U
=
1511
=
(15 + 0.03 x h)
=
(15 + 0.03 x 500)
=
33
mm
mm
c. Rasio Penulangan. Rasio Penulangan, ρg = 1 % - 8 % Ag, Digunakan Rasio Penulangan 2 %. As = As'
=
½ x ρ x b x d, Dimana d' = 65 mm
=
½ x 0.02 x 1000 x (600 - 65)
=
5350
mm2
d. Di Coba Tulangan D25 Pada Masing - Masing Sisi Kolom. As = As'
=
¼ x π x D2
=
¼ x π x 252
=
490.63
mm2
e. Jumlah Tulangan, nPerlu
f. Rasio Penulangan, ρAktual
=
AsPerlu / Ast
=
4350 / 379.94
=
10.90
≈
12
=
As / (b x d)
=
12 x 490.63 / {1000 x (600 - 65)}
=
0.0110
Tulangan
>
0.01
6. Pemeriksaan Pu Terhadap Beban Pada Keadaan Seimbang Φ Pnb.
a. Jarak Dari Serat Tepi Terdesak Ke Garis Netral Dalam Keadaan Seimbang. Pada Daerah Tekan, Cb
=
{600 / (600 + fy)} x d
=
{600 / (600 + 344)} x (600 - 65)
=
340.04
mm
b. Tinggi Blok Tegangan Tekan Persegi Ekivalen. Tinggi Blok Tekan, ab
=
β1 x C b
=
0.8148 x 340.04
=
277.07
mm
c. Mutu Baja Tulangan Tekan Telah Luluh. Mutu Baja Tulangan, fs'
=
{600 x (Cb - d')} / Cb
=
{600 x (340.04 - 65)} / 340.04
=
485.31
MPa
>
344
Tulangan Tekan Telah Luluh fs' > fy, Digunakan fs' = fy = 344 MPa.
d. Beban Pada Keadaan Seimbang. 0.65 x {0.85 x fc' x ab x b + ((As' x fy) - (As x fy))} Φ Pnb = =
0.65 x (0.85 x 34.4 x 277.07 x 1000) x 10-3
=
5265.93
KN
Φ Pnb > PU Dengan Demikian Kolom Akan Mengalami Hancur Diawali Luluhnya Tulangan Tarik. 7. Pemeriksaan Kekuatan Penampang.
a. Koefesien m
=
fy / (0.85 x fc')
=
344 / (0.85 x 34.4)
=
11.765
b. Koefesien (h - 2e) / (2 x d) c. Koefesien {1 - (d' / d)}
d. Kapasitas Penampang Kolom.
=
{600 - (2 x 1512)} / {2 x (600 - 65)}
=
-2.264
=
1 - (65 / 535)
=
0.879
Pn Φ Pn
=
0.85 x fc' x b x d x {(1 - (d'/d)) + √((h - 2e) / (2d))2 + 2 x m x ρ x (1 - (d'/d)}
=
49941.92 KN
=
0.65 x 26167.89
=
32462.2
KN
e. Periksa Apakah Faktor Reduksi (Φ) Akan Ditingkatkan. 0,10 x Ag x fc' = 0,10 x 500 x 1000 x 22.50 x 10 -3 = Φ Pn > 0.10 x Ag x fc'
2064
KN
…..Penggunaan Faktor Reduksi (Φ) = 0.65 Dapat Diterima.
8. Penulangan Geser Kolom.
a. Spasi Tulangan Geser,s
=
¼xd
=
¼ x (600 - 65)
=
133.75
Digunakan Tulangan Geser Untuk Kolom, D12 - 125 mm.
mm
11
Tanah, Sehingga
ling Kritis, Yaitu
1
2
3
4
5
6
7
8
3.2 Perencanaan Foot Plate.
1. Eksentrisitas. Eksentrisitas, e Beban Aksial, PU
=
MU / PU
=
151.14
=
99540.88 Kg
=
99593.4 x {1 ± (6 x 151.18 / 300)} / (300)
=
331.803
cm
2. Tegangan Tanah. ±
1002.99
Tegangan Tanah Maksimum, qMaks
=
1334.79
Tegangan Tanah Minimum, qMin
=
-671.183 Kg/cm2
Lebar ½ Foot Plate, b Beban Merata Akibat σTanah, q1
=
1.50
m
=
331.803
Kg/cm2
Beban Segitiga Akibat σTanah, q2
=
1002.99
Momen Foot Plate, MFoot Plate
=
Kg/cm2
3. Analisa Momen Rencana Pada Foot Plate.
Kg/cm2 (½ x q1 x b2) + (½ x q2 x ⅔ x b2)
=
PU = 995.93 KN
11255181
MU = 1505.7 KN.m
m 1.50
MU = 14.5758 kN.m
m 1.5 m 3.0
.Momen Lentur Pada Foot Plate
4. Data Rencana Penulangan Lentur Pada Foot Plate. b. Lebar Pelat, b
=
1000
mm
c. Tebal Pelat, h
=
700
mm
d. Mutu Beton, fc'
=
34.40
MPa
e. Mutu Baja, fy
=
344
MPa
=
MU / Φ
=
1505.7 x 103 / 0.8
=
1880599 N.m
5. Momen Nominal Balok, Mn
6. Tinggi Efektif Pelat. Direncanakan Menggunakan Tulangan Pokok D 19.
Tinggi Efektif Pelat, d
=
h - dc - (½ x D19)
=
1000 - 40 - (½ x 19)
=
650.50
=
Mn / (b x d2)
=
4.4443
=
11.765
mm
7. Koefesien Tahanan. Koefesien Tahanan, Rn 8. Koefesien m
MPa
9. Rasio Penulangan. a. ρ
b. ρminimum
=
1 / m x {1 - (√1 - (2 x m x R n / fy))}
=
1 / 11.765 x {1 - (√1 - (2 x 11.765 x 2.083 / 344))}
=
0.01409
=
1.4 / fy
Digunakan ρ Sebagai ρPerlu
=
0.00407
=
0.00407
=
ρPerlu x b x d
=
2647.38
=
¼ x π x D2
=
283.39
=
AsPerlu / Ast
=
9.34
≈
10
10. Luas Tulangan Perlu. Luas Tulangan Perlu, AsPerlu
mm2
11. Jumlah Tulangan Perlu. a. Luas Tulangan D19, Ast b. Jumlah Tulangan, nPerlu
mm2
Tulangan
12. Spasi Tulangan. MPa
ulangan Tarik.
Spasi Tulangan, stulangan
=
b / (n -1)
=
111.11
mm
Digunakan Tulangan D19 - 100 mm (As = 2833.9 mm2).
13. Tulangan Minimum Untuk Susut Dan Suhu. a. Luas Tulangan Bagi, Ast b. Luas Tulangan D12, Ast c. Jumlah Tulangan, nPerlu
d. Spasi Tulangan, stulangan
=
0.0020 x b x d
=
1301.00
=
¼ x π x D2
=
113.04
=
Ast / Ast(D12)
=
11.51
≈
12
=
b / (n -1)
=
90.91
mm2 mm2
Tulangan
Digunakan Tulangan D12 - 90 mm (As = 1356.48 mm ). 2
mm
m x ρ x (1 - (d'/d)}
Dapat Diterima.
9
10
11
1
2
3
4
5
6
3.3 Perencanaan Back Wall.
Back Wall Menahan Gaya Akibat Tekanan Tanah Aktif. Tekanan Tanah Aktif.
1. Berat Jenis Tanah, gb 2. Tinggi Tanah, h01 3. Tinggi Tanah, h02
51.18 / 300)} / (300)
5. Beban Terbagi Rata, q 6.
a. Tekanan Tanah Setinggi h01, H01 b. Tekanan Tanah Setinggi h02, H02 c. Tekanan Tanah Aktif, Ha
7. Momen Terhadap Titik A, MU
2
2
) + (½ x q2 x ⅔ x b ) Kg.cm
Beban Merata, q = 0.90 To m 1.50
m 1.4
.5758 kN.m
.Pembebanan Pada Back Wall Plate
8. Data Rencana Penulangan Lentur Pada Back Wall. a. Momen Rencana, MU
=
c. Tebal Pelat, h
=
d. Mutu Beton, fc'
=
e. Mutu Baja, fy
=
9. Momen Nominal Balok, Mn
= = =
10. Tinggi Efektif Pelat. Direncanakan Menggunakan Tulangan Pokok D 16. Tinggi Efektif Pelat, d
=
h - dc - (½ x D16)
5 x 2.083 / 344))}
=
600 - 40 - (½ x 16)
=
552
=
Mn / (b x d2)
=
0.0275
=
11.765
11. Koefesien Tahanan. Koefesien Tahanan, Rn 12. Koefesien m 13. Rasio Penulangan. a. ρ
b. ρminimum
=
1 / m x {1 - (√1 - (2 x m x R n / fy))}
=
1 / 12.549 x {1 - (√1 - (2 x 12.549 x 0.2645
=
0.00008
=
1.4 / fy
Digunakan ρ Sebagai ρPerlu 14. Luas Tulangan Perlu. Luas Tulangan Perlu, AsPerlu
= = = =
15. Jumlah Tulangan Perlu. a. Luas Tulangan D16, Ast
= =
b. Jumlah Tulangan, nPerlu
= = ≈
16. Spasi Tulangan. Spasi Tulangan, stulangan
= =
Digunakan Tulangan D16 - 90 mm (As = 2411.52 mm 2).
17. Tulangan Minimum Untuk Susut Dan Suhu. a. Luas Tulangan Bagi, Ast
= =
b. Luas Tulangan D12, Ast
= =
c. Jumlah Tulangan, nPerlu
= = ≈
d. Spasi Tulangan, stulangan
= =
Digunakan Tulangan D12 - 100 mm (As = 1130.412 mm 2).
7
8
9
10
11
1
2
3
4
n Tanah Aktif. =
1.85
Ton/m3
=
1.40
m
=
1.40
m
=
0.33
Ton/m
=
h01 x q x Ka
=
0.1527
=
½ x h022 x gb x Ka
=
0.6043
=
H01 + H02
=
0.7571
=
(½ x H01 x h01) + (⅔ x H02 x h02)
=
0.6710
Ton Ton Ton Ton.m
Beban Merata, q = 0.90 Ton/m
m 0.60
Pembebanan Pada Back Wall
da Back Wall. 6709.54
N.m
600
mm
34.40
MPa
344
MPa
MU / Φ 6709.54 / 0.8
8386.92
an Pokok D 16. h - dc - (½ x D16)
N.m
D12 - 100
Tulangan Bagi D12 - 100
Tulangan Bagi D12 - 90
600 - 40 - (½ x 16)
mm Mn / (b x d2) MPa
- (√1 - (2 x m x R n / fy))}
9 x {1 - (√1 - (2 x 12.549 x 0.2645 / 240))} 0.00407 0.00407 ρPerlu x b x d
2246.51
mm2
¼ x π x D2
200.96
mm2
AsPerlu / Ast 11.18 12
Tulangan
b / (n -1)
91
mm 2
s = 2411.52 mm ). 0.0020 x b x d 1104.00
mm2
¼ x π x D2
113.04
mm2
Ast / Ast(D12) 9.77 10
Tulangan
b / (n -1)
111
mm 2
As = 1130.412 mm ).
5
6
m
7
8
9
10
1.00 m 0.2 m 0.20
D12 - 100
Tulangan Bagi D12 - 500
m 1.15
m 0.40 m 0.40
D19 - 75
Tulangan Bagi D12 - 100
Tulangan Bagi D12 - 90
m 2.20
D19 - 75 m 0.20 m 0.50 m 1.00
m 0.50
m 1.00
.Sketsa, Tulangan Abutment
11
