Peraturan Pembebanan Pada Jembatan (SNI 1725 2016) [PDF]

Citation preview

Analisis Pembebanan Struktur Jembatan Gantiwarno, Klaten Berdasarkan SNI 1725 : 2016



MATA KULIAH ANALISIS STRUKTUR JEMBATAN Dosen Pengajar : Dr. Ir. Bambang Supriyadi, CES., DEA.



Yohanes Meinata Permana 18/434883/PTK/12446 Tri Mulyanto, S.T 18/434875/PTK/12442 Tirana Novitri, S 18/434874/PTK/12437 Ulul Azmy 18/434879/PTK/12442 Abdul Kadir 18/437609/PTK/12642 Heribertus Sigit, K 18/437612/PTK/12645



MINAT TEKNIK STRUKTUR MAGISTER TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA 2019



Penerapan Pembebanan Untuk Jembatan berdasarkan SNI 1725:2016 Studi Kasus : Jembatan Gantiwarno, Klaten, Jawa Tengah



A. Data Teknis Jembatan



9m



8m



9m



Gambar 1. Kondisi jembatan sebelum pilarnya roboh



17 m



9m



Gambar 2. Kondisi jembatan setelah pilarnya roboh - Tipe : Balok menerus - Lebar jembatan : 2.5 m - Dimensi balok utama Tinggi : 600 mm Lebar : 300 mm - Dimensi diafragma Tinggi : 300 mm Lebar : 150 mm - Tebal pelat lantai : 120 mm - Dimensi pilar Tinggi : 3500 mm Lebar : 1700 mm Tebal : 500 mm - Spesifikasi beton dan baja tulangan Kuat tekan beton fc' : 25 Mpa Kuat leleh baja fy : 350 Mpa Diameter tulangan : 19 mm



B. Persyaratan Pembebanan - Beban Permanen 1. Berat Sendiri Jembatan Dalam kasus ini, beban berat sendiri sudah dihitung secara otomatis dalam software SAP 2000 v.14. 2. Beban Pelat Tebal pelat diasumsikan sebesar 0.12 m dan sudah diperhitungkan secara otomatis dalam software SAP 2000 v.14. 3. Beban Trotoar Lebar trotoar diasumsikan 0.5m dengan tebal 0.3m Dimensi (m) Tipe Beban Panjang Lebar Tebal Trotoar 26 0.5 0.3



Density Beban (kN/m3) (kN/m2) 24 7.2



4. Beban Perkerasan Jalan Tebal lapisan aspal diasumsikan 0.05m. Tipe Beban Asphalt + Overlay Layer



Thickness Density Load (m) (kN/m3) (kN/m2) 1.1 0.05 22



- Beban Transien 1. Beban Jalur untuk Gelagar (D)



Beban Terbagi rata (BTR) mempunyai intensitas q Kpa, dengan besaran q tergantung panjang total yang dibeb Jika L < 30 m : q = 9 Kpa Dipakai Jika L > 30 m : q = 9*(0,15+15/L) 6.54 Kpa Tidak Dipakai 26 Ltotal m lebar lajur kendaraan 2.5 m Beban Garis Terpusat dengan Intensitas p Kn/m ditempatkan tegak lurus terhadap arah lalu lintas pada jembata adalah sebesar 49 kN/m Distribusi Beban hidup dalam arah melintang memperoleh momen dan geser dalam arah lon jembatan. Hal ini dilakukan dengan mempertim tersebar pada seluruh lebar balok (tidak termas trotoar) dengan intensitas 100 % untuk panjan



Beban Garis Terpusat Akibat Faktor Beban Dinamis LE Jembatan Utama LE Jembatan Pelebaran



FBD



Jembatan Utama = Jembatan Pelebaran =



40% 40%



BGT Akibat FBD =



68.6 kN/m



2. Gaya Rem (TB) Gaya rem harus diambil yang terbesar dari A. 25% dari berat gandar truk desain atau, B. 5% dari berat truk rencana diambah beban lajur terbagi rata (BTR)



Dalam kasus ini, digunakan



Kondisi yang digunaka n



%



Panjang A).Beban B).Beban pengaruh Terbagi Desain beban (m) Rata (kN) Truk (kN)



A+B



B* 5% 1.8 585.00 318.85 903.85 *Gaya ini harus diasumsikan untuk bekerja secara horizontal pada jarak 1800 mm dari permukaan alan ada ma paling menentukan 3. Beban Pejalan Kaki (TP)



Berdasarkan SNI 1725:2016 semua elemen dari trotoar atau jembatan penyeberangan yang langsung memikul nominal 5 kPa. Dalam kasus ini, jembatan mempunyai 2 trotoar di kiri dan kanan jembatan, sehingga pada bag sebesar 5 Kpa.



4. Beban Temperatur (EUn)



fc = 25 Mpa < 30 Mpa, digunakan α = 0.00001 /°C Temperatur maksimum rata-rata, Tmax 40 °C Temperatur minimum rata-rata, Tmax 15 °C Perbedaan temperatur pada lantai jembatan, ∆T = 6.50 °C



Ltotal =



26000



5. Beban Gempa Beban gempa diambil sebagai gaya horizontal yang ditentukan berdasarkan perkalian koefisien respons elastik (Csm) dengan berat struktur ekivalen yang kemudian dimodifikasi dengan faktor modifikasi respons (Rd) Gaya gempa horizontal statis: EQ = Csm / Rd x Wt EQ= gaya gempa horizontal statis (kN) Csm = koefisien repons gempa elastis Rd = faktor modifikasi repons Wt = berat total struktur terdiri dari beban mati dan beban hidup (KN)



Dengan satuan beban merata horisotal memanjang tercapai perpindahan tetap yaitu vs (x) = vs sepanjang jembatan. Dengan anggapan kolom menahan sendiri gerakan memanjang,



perpindahan diperoleh dengan menggunakan kekakuan pilar k1 dan k2 sebesar 12 EI/H3. Berat total yang berupa berat sendiri dan beban mati tambahan : Wt = QMS + QMA -Berat sendiri,



QMS =



384.31



-Beban mati tambahan,



QMA =



193.05



-Berat total, -Modulus elastik beton,



Wt = (QMS + QMA) =



577.363 23500 23500000 0.50 3.50



-Ukuran Pilar,



b=



-Momen inersia pilar, -Kekakuan pilar, berarti untk memperoleh deformasi 1 m diperlukan gaya



1.70 m



E= E= h= H=



I = 1/12 * b * h3 = 0.0177083 k1 = k2 = 3 (12 EI)/H3 = 349416.91 349416.9 m



terjadi perpindahan (vs) arah horisontal dengan gaya satuan merata po = 1 pada bentang total jembatan, L = 26 m vs = (po L) / (k1 + k2) = 3.72E-05 - Ukuran Girder, b= 0.30 m h= 0.60 -Momen inersia penampang Girder,



I = 1/12 * b * h3 =



0.0054



Faktor a, b, dan g diperhitungkan dengan distribusi beban mati persatuan panjang yang dianggap konstan a = Vs L = 0.0009673 b = w Vs L = 0.5584977 g = w Vs2 L = 2.078E-05 -Perioda T,



T = 2p Ö [ g / (Po.g.a)] =



0.2942



-Lokasi wilayah gempa Wilayah = -Sehingga Akselerasi puncak di batuan dasar, -Kondisi tanah dasar termasuk sedang (medium).



3 A= S=



0.15 1.2



-Koefisien respon elastis, Cs = 1.2 AS / T2/3 = 0.4883448 -Cs melebihi 2.5A = 0.375 sehingga digunakan Cs = 1.0 -Faktor modifikasi repon untuk penghubung bangunan atas pda pilar, Rd = EQ = Csm / Rd x Wt = 577.3625 -Gaya geser horisontal statis, -Tinggi Girder, h= 0.60 -Eksentrisitas, e = h/2 = 0.30 M = EQ*e = 173.209 -Momen akibat pengaruh temperatur,



AP 2000 v.14.



panjang total yang dibebani L Yaitu



h lalu lintas pada jembatan. Besarnya intensitas p



p dalam arah melintang digunakan untuk dan geser dalam arah longitudinal pada gelagar kukan dengan mempertimbangkan beban Lajur "D" lebar balok (tidak termasuk parapet, kerb, dan itas 100 % untuk panjang jembatan yang terbebani.



26 26



m m



(A+B)/1.8*5% = Brake Load



25.10694 kN/m i permukaan alan ada masing-masing arah longitudinal dan dipilih yang



yang langsung memikul pejalan kaki harus direncanakan untuk beban batan, sehingga pada bagian samping kanan dan kiri akan bekerja gaya



mm



kN kN kN Mpa kPa m m m4 kN/m



kN/m m m m4



m2 kNm kNm2 detik



1 kN m m kNm