![Perhitungan Struktur Abutmen PDF [PDF]](https://pdfs.asia/img/200x200/perhitungan-struktur-abutmen-pdf.jpg)
5 0 1 MB
Black Ice Software LLC Demo version KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM DAN PERUMAHAN RAKYAT BADAN PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN JALAN JEMBATAN JL.A.H. Nasution No.264 Kotak Pos 2 Ujung BerungTlp.(022) 7802251 Fax : (022)7802726 Bdg. 40294 e-mail: [email protected]
PENYEDIA JASA KONSULTANSI PENGAWASAN :
PENYEDIA JASA DESIGN AND BUILT:
Black Ice Software LLC Demo version
ANALISA STRUKTUR ABUTMEN JEMBATAN APUNG DINDING PENAHAN TEMBOK (GRAVITY WALL) PASANGAN BATU KALI / BELAH Dalam perencanaan Abutmen dipastikan disini akan memakai Abutmen Pasangan Batu Belah/Batu kali yang identic dengan Dinding penahan tanah atau Gravity Wall yang kuat dan stabil dengan didasari perkuatan pondasi bawah dengan Ceruk bambu, Setiap dinding penahan tanah yang ideal adalah yang bias memenuhi beberapa kriteria, yaitu :
1. 2. 3.
Stabilitas terhadap gaya guling Stabilitas terhadap gaya geser Stabilitas terhadap daya dukung tanah
ng gravitasi, berat sendiri dari struktur akan direkayasa sebagaimana mestinya agar mendapatkan nilai stabilitas yang disyaratkan. Sehingga struktur gravity wall yang berfungsi ju
Kesimpulan data hasil Sondir tanah adalah sebagai berikut : 1. Stabilitas Geser 2. Stabilitas Guling 3. Stabilitas Daya Dukung Tanah q = 25 kN/m
2
Tanah I = 18 kN/m2 0 = 32 2 C = 25 kN/m
120
Tanah II = 19 kN/m2 0 = 32 2 C = 25 kN/m
330
150
50
100
100
100
Tanah III = 19 kN/m2 0 = 32 C = 25 kN/m2
ϒb (berat jenis pasangan batu kali) Tanah I : ϒ1= 18 kN/m3
°
φ1= 32
C1 = 25 Kpa = 25 kN/m2 Tanah II : 3 ϒ2 = 19 kN/m φ2 = 32° C2 = 25 Kpa = 25 kN/m2 Tanah III : ϒ3 = 19 kN/m3 Φ3 = 32° C3 = 25 Kpa = 25 kN/m2
= 22kN/m3
Black Ice Software LLC Demo version Langkah-langkah menghitung dan merencanakan gravity wall : 1. Menghitung berat dinding penahan tanah (gravity wall) 2. Menghitung tekanan tanah aktif dan pasif 3. Menghitung stabilitas guling dan geser 4. Menghitung Stabilitas daya dukung tanah
Berat sendiri dinding penahan tanah dihitung dengan cara mengalikan volume dalam (m3) dengan berat jenis pasangan batu kali (kN/m3). Dari desain dinding penahan tanah maka distibusi bebannya dapat dilihat seperti di bawah ini :
120 W4
W3
330
W1 W5
150 W2
50
100
100
100
Dari gambar di atas maka dapat dihitung : Bidang 2
Bidang 1
W₁ = b x h x ϒb = 1 x 3,30 x 32 = 105,60 kN
Bidang 3
W₃ = b x h x ϒb = 1 x 1,20 x 32 = 38,40 kN
W₂ = = =
b x h x ϒb 1.50 x 3,50 x 32 168,00 kN
Bidang 4
W₄ = = =
b x h x ϒ₁ 1 x 1,20 x 18 21,60 kN
Bidang 5
W₅ = 1/2 x b x h x ϒ₂ = 1/2 x 1 x 4,50 x 19 = 42,75 kN
Black Ice Software LLC Demo version Dengan adanya perbedaan elevasi tanah maka tentunya suatu dinding penahan tanah akan mengalami gaya tekanan dari tanah, baik tekanan aktif maupun pasif. Maka, setelah menghitung berat sendiri dinding penahan tanah, langkah selanjutnya adalah menggambar tekanan tanah aktif dan pasif seperti di bawah ini :
q = 25 kN/m
Tanah I = 18 kN/m2 0 = 32 2 C = 25 kN/m
120
Pa2
120
Tanah II Pa3
Pa5
Pa1
= 19 kN/m2 0 = 32 2 C = 25 kN/m
330
330
Pa4
Tanah III = 19 kN/m2 0 = 32 Pp C = 25 kN/m2
150
50
100
100
100
50
100
100
150
100
Sebelum kita hitung nilai tekanan tanah aktif maupun tekanan tanah pasifnya, terlebih dahulu kita harus menghitung koefisien tekanan tanah aktif dan pasif. Perhitungannya sebagai berikut : karena tanah I dan II nilai kohesi (c) = 15 kN/m2, maka rumus yang digunakan : Ka =
15 - Sin φ 15 + Sin φ
Kp =
15 + Sin φ 15 - Sin φ
Ka =
15 - Sin 22 15 + Sin 22
Kp =
15 + Sin 22 15 - Sin 22
Ka =
15 - 0,3746 15 + 0,3746
Kp =
15 + 0,3746 15 - 0,3746
Ka =
0.9513
Kp =
1.0512
Pa₁ = Ka x q x H₁ = 0.9513 x 25 x 6 142.70 kN =
Pa₄ = 0,50 x Ka x ϒ₂ x H² = 0,50 x 0,9543 x 19 x 1,20² = 52.22 kN
Pa₂ = 0,50 x Ka x ϒ1 x H₂ = 0,50 x 0.9513 x 18 x 1,20 10.27 kN =
Pa₅ = 0,50 x ϒ₂ x H² = 0,50 x 19 x 1,20² = 54.72 kN
Pa₃ = Ka x ϒ₂ x H₁ x H₂ = 0,9513 x 19 x 4,80 x 1,20 104.11 kN =
Pp = 0,50 x Ka x ϒ₂ x H² = 0,50 x 0,9543 x 19 x 1,20² = 48.96 kN
Black Ice Software LLC Demo version Stabilitas guling berkaitan dengan momen yang terjadi pada struktur gravity wall. Momen tersebut terjadi karena adanya gaya-gaya lateral tanah terhadap gravity wall , baik tekanan tanah aktif maupun pasif terhadap titik guling struktur dinding penahan tanah. Selain itu akan terjadi momen resistensi dikarenakan berat sendiri struktur terhadap titik guling, yang akan berfungsi untuk menahan momen guling akibat gaya aktif tanah.
120
Pa2
Pa3
Pa5
50
100
Pa1
480
Pa4
100
100
120 W4
W3
330
W1 W5
150 W2
50
100
100
100
Black Ice Software LLC Demo version Untuk langkah selanjutnya kita hitung dan rangkum perhitungan gaya-gaya momen seperti pada tabel di bawah ini : Momen (kN.m) = gaya (kN) x jarak (m) Momen akibat berat sendiri struktur dinding penahan tanah
Bidang
W (berat) kN
1 2 3 4 5 Jumlah
Momen (kN.m)
Jarak dari titik guling O (m)
105.60 168.00 38.40 21.60 42.75 376.35
2.25 2.00 3.00 2.25 1.25
237.60 336.00 115.20 48.60 53.44 790.84
Jadi, ΣW = 278,85 kN dan ΣMW = 541,31 kN.m Momen akibat gaya Lateral tanah Untuk Tekanan Tanah Aktif
Bidang 1 2 3 4 5 Jumlah
Pa (kN) Jarak dari titik guling O (m) 142.70 0.50 10.27 1.25 104.11 1.35 52.22 2.00 54.72 2.30 364.02
Pp (kN) 48.96
Jarak dari titik guling O (m)
Momen (kN.m) 71.35 12.84 140.55 104.44 125.86 455.03
Momen (kN.m)
2.50
122.39
Jadi, Σptotal = 306,94-48,96 = 257,98 kN dan ΣMg total = 426,49 – 122,39 = 304,10 kN.m
Menghitung Stabilitas Guling Tekanan tanah lateral yang diakibatkan oleh tanah di belakang dinding penahan, cenderung menggulingkan dinding, dengan pusat rotasi terletak pada ujung kaki depan dinding penahan tanah. =
=
790.84 304,10
2.60 > 1,5 (Aman)
Black Ice Software LLC Demo version Menghitung Stabilitas Geser Stabilitas geser berkaitan dengan gaya transversal yang dapat menggeser struktur dinding penahan tanah. Akan tetapi gaya tersebut akan ditahan oleh gaya gesek yang terjadi antara bidang dasar dinding penahan tanah dengan tanah yang ada di bawahnya. = 25 x 3,50 + 790,84 x tan 32 = 581.62 kN
Nilai Cd dan φ diambil dari data tanah 3 yang berhimpit langsung dengan lapis bawah pondasi, yaitu c3 = 15 kN/m2 dan φ = 22O .
= =
581.62 257,98 2.25 > 1,5 (Aman)
