59
BAB III
ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN
3.1 Karakteristik Beton prategang Tegangan tekan
Fc’ = 41,5 MPa
Saat penarikan kabel = 80 fc’i = 80 x 41,5 = 33,2 MPa
Tegangan izin
Tegangan izin saat transfer gaya pratekan 021BM2011 Tekan = -
0,6 x fc’i = -0,6 x 33,2 MPa = -19,6 MPa
Tarik = √ = √ = 1,440 MPa selain perletakan
Tarik = √ = √ = 2,88 MPa perletakan
Tegangan izin saat layan 021BM2011 Tekan = -
0,45 x fc’ = -0,45 x 41,5 MPa = -18,675 MPa Tarik =
√ = √ = 3,221MPa Tekan untuk slab = 0,40 x fc’slab = 0,40 x 29,05 = 11,62 MPa
3.2. Spesifikasi Balok
Span : 35 m panjang balok = 35,80 m
Tinggi balok H : 1700 mm
Jarak antar pusat balok s : 1850 mm Tebal slab beton
: 250 mm Kuat tekan balok
: 41,5 MPa Kuat tekan slab beton
: 29,05 MPa
Universitas Sumatera Utara
60
Umur rencana jembatan : 50 tahun
Susunan segmen balok dapat dilihat seprti Tabel 3.1. sebagai berikut: Tabel 3.1 Panjang tiap-tiap segmen balok
Nomor Segmen 1
2 3
4 5
Panjang m 6,60
7,00 7,80
7,00 6,60
a b Gambar 3.1 Potongan melintang balok; a bagian balok 1 dan 5; b bagian balok
2, 3 dan 4 Panjang tambahan pada ujung balok : 0,8 m
Panjang total balok : 35,8 m
Balok berat Total : 56,056 ton
Berat total balok :2 x luas bagian persegi x panjang 1 + 2 x luas balok a x panjang 2 + luas balok b x panjang balok 3 x berat jenis massa
beton prategang
Universitas Sumatera Utara
61
Tabel 3.2. Berat Balok
Gambar 3.2. Penampang Balok dan Diafraghma
Universitas Sumatera Utara
62
Gambar 3.3. Penampang Balok Tabel 3.3. Penampang Balok Precast
Tabel 3.4. Penampang Balok Komposit
Tabel 3.5. Penampang Balok Precast dan Balok Komposit
Universitas Sumatera Utara
63
3.3 Pembebanan 3.3.1 Beban Mati
Gambar 3.4 Potongan Melintang Jembatan Kemungkinan beban maksimum bekerja berada pada bagian tengah. Potongan ini
akan dianalisa dan dibandingkan untuk mendapatkan desain balok secara umum. a.
Berat per satuan panjang balok pracetak =
m = 16,65803 kNm
b. Slab
Tebal slab = 250 mm
Lebar slab = 9500 mm
Berat per satuan panjang slab
Universitas Sumatera Utara
64
c. Deck Slab
Gambar 3.5 Potongan melintang deck slab Tebal deck slab
= 70 mm Lebar deck slab
= 1160 mm Berat per satuan panjang deck slab untuk perencanaan balok ujungtepi
d. Aspal
Tebal aspal = 50 mm Lebar aspal = 8000 mm
Berat per satuan panjang aspal perencanaan balok tengah
Universitas Sumatera Utara
65
e. Diaphragma
Pemodelan diaphragma yaitu sebagai beban terpusat yang bekerja di sepanjang balok dengan jarak antara beban 8250 mm.
Ukuran diaphragma yang digunakan ada dua jenis dalam satu bentang jembatan yaitu diaphragma ujungtepi dan diaphragma tengah.
Diaphragma ujungtepi Panjang: 1440 mm
Lebar : 500 mm Tinggi : 900 mm
Berat diaphragma ujungtepi = Volume diaphragm x berat isi beton
= = 10,71 kN
Gambar 3.6 Diaphragma ujung
Universitas Sumatera Utara
66
Diaphragma tengah Panjang
: 1440 mm Lebar
: 200 mm Tinggi
: 1250 mm Berat diaphragma tengah perencanaan balok
= volume diaphragma x berat isi beton =
= 8,640 kN
Gambar 3.7 Diaphragma Tengah Tabel 3.6 Beban akibat berat sendiri pada balok
Bagian Balok Jenis Beban
Besar Beban Balok Tengah
Precast Beam 16,65803 kNm
Deck Slab kNm
Diaphragma perletakan 10,71 kN
Diaphragma lapangan 8,640 kN
Slab 8,880 kNm
Lapis aspal kNm
Trotoar 8,292 kNm
Catatan Beban terpusat sebanyak 3 buah dengan jarak antara beban 8950 mm
Universitas Sumatera Utara
67
3.3.2 Beban Hidup
a. Pembebanan truk “T”
Faktor beban dinamis = 1,3 Tabel 3.7
Pembebanan truk “T” Item
Unit P1
P2 P3
Load kN
225 225
50 FBD
- 1,3
1,3 1,3
Load x FBD kN
292,5 292,5
292,5
Gambar 3.8 Beban T [RSNI T-02-2005] b.
Pembebanan lajur “D” Untuk bentang 35 m maka ditetapkan beban terbagi rata sebesar 8,5
kNm
2
. Maka untuk pemodelan menjadi beban garis melintang sepanjang lebar jalur rencana.
q 1= 8,5 kNm
2
x 35 m = 297,5 kNm Untuk beban garis besarnya ditetapkan sebesar 49 kNm, dengan faktor
beban dinamis sebesar 1,4. Sehingga diperoleh beban garis sebesar: q 2= 49 kNm x 1,4 = 68,6 kNm
Sehingga total beban untuk pembebanan lajur D yaitu q total = 297,5 kNm + 68,6 kNm = 366,1 kNm
Pembebanan lajur “D” menghasilkan beban maksimum pada balok sebesar 366,1 kN, dalam hal ini bahwa yang menentukan besarnya beban hidup
Universitas Sumatera Utara
68
adalah beban lajur “D”. Tabel 4.9 menjelaskan beban terbagi rata dan beban titik sebagai berikut:
Tabel 3.8. Beban Terbagi Rata dan Beban Titik Balok
Beban terbagi rata kNm
Beban titik di tengah bentang kN
1,85 x 8,5 = 15,725 68,6 x 1,85 = 126,91
3.3 Section Properties 3.3.1 Penentuan lebar efektif plat lantai