Prinsip umum perencanaan

4.3 Prinsip umum perencanaan

4.3.1 Dasar umum perencanaan

  Perencanaan harus berdasarkan pada suatu prosedur yang memberikan jaminan keamanan pada tingkat yang wajar, berupa kemungkinan yang dapat diterima untuk mencapai suatu keadaan batas selama umur rencana jembatan.

  Perencanaan kekuatan balok, pelat, kolom beton bertulang sebagai komponen struktur jembatan yang diperhitungkan terhadap lentur, geser, lentur dan aksial, geser dan puntir, harus didasarkan pada cara Perencanaan berdasarkan Beban dan Kekuatan Terfaktor (PBKT). Untuk perencanaan komponen struktur jembatan yang mengutamakan suatu pembatasan tegangan kerja, seperti untuk perencanaan terhadap lentur dari komponen struktur beton prategang penuh, atau komponen struktur lain sesuai kebutuhan perilaku deformasinya, atau sebagai cara perhitungan alternatif, dapat digunakan cara Perencanaan berdasarkan Batas Layan (PBL).

  Di samping itu, perencanaan harus memperhatikan faktor integriti komponen-komponen struktur maupun keseluruhan jembatan, dengan mempertimbangkan faktor-faktor berikut:

  - Kontinuitas dan redundansi. -

  Semua komponen struktur jembatan harus mempunyai ketahanan yang terjamin terhadap kerusakan dan instabilitas sesuai umur jembatan yang direncanakan.

  Aspek perlindungan eksternal terhadap kemungkinan adanya beban yang tidak direncanakan atau beban berlebih.

4.3.2 Asumsi dan anggapan perencanaan

  Jembatan perlu dihitung sesuai dengan persyaratan yang berlaku di dalam standar ini. Walaupun kemungkinan jembatan tidak direncanakan untuk seluruh kondisi pembebanan, Jembatan perlu dihitung sesuai dengan persyaratan yang berlaku di dalam standar ini. Walaupun kemungkinan jembatan tidak direncanakan untuk seluruh kondisi pembebanan,

  Untuk prosedur dan asumsi dalam perencanaan serta besarnya beban rencana harus mengikuti ketentuan berikut:

  Didasarkan pada asumsi bahwa struktur direncanakan untuk menahan semua beban yang mungkin bekerja padanya.

  Beban kerja dihitung berdasarkan Standar Pembebanan untuk Jembatan Jalan Raya.

  Perencanaan beban angin dan gempa, di mana seluruh bagian struktur yang membentuk kesatuan harus direncanakan untuk menahan beban lateral total.

  Pertimbangan lain yaitu gaya prategang, beban crane, vibrasi, kejut, susut, rangkak, perubahan suhu, perbedaan penurunan, dan beban-beban khusus lainnya yang mungkin bekerja.

4.3.3 Perencanaan berdasarkan beban dan kekuatan terfaktor (PBKT)

  Perencanaan komponen struktur jembatan harus didasarkan terutama pada cara Perencanaan berdasarkan Beban dan Kekuatan Terfaktor (PBKT), yang harus memenuhi kriteria keamanan untuk semua jenis gaya dalam di dalam semua komponen struktur jembatan sebagai:

  φ R n ≥ dampak dari ∑ γ Q i (4.3-1)

  di mana pada sisi kiri mewakili kekuatan rencana dari penampang komponen struktur jembatan, yang bisa dihitung dari R n (besaran ketahanan atau kekuatan nominal dari penampang komponen struktur) dikalikan dengan suatu faktor reduksi kekuatan φ ; dan sisi kanan mewakili dampak batas ultimit atau yang paling membahayakan dari beban-beban, yang bisa dihitung berdasarkan penjumlahan terkombinasi dari jenis-jenis beban yang berbeda Q i , yang masing-masing diberikan suatu faktor beban γ i .

  Dengan demikian perencanaan secara PBKT dilakukan untuk mengantisipasi suatu kondisi batas ultimit, yang bisa terjadi antara lain dari:

  Terjadi keruntuhan lokal pada satu atau sebagian komponen struktur jembatan.

  Kehilangan keseimbangan statis karena terjadi keruntuhan atau kegagalan pada sebagian komponen struktur atau keseluruhan struktur jembatan.

  Keadaan purna-elastis atau purna-tekuk di mana satu bagian komponen jembatan atau lebih mencapai kondisi runtuh.

  Kerusakan akibat fatik danatau korosi sehingga terjadi kehancuran.

  Kegagalan dari pondasi yang menyebabkan pergeseran yang berlebihan atau keruntuhan bagian utama dari jembatan.

4.3.4 Perencanaan berdasarkan batas layan (PBL)

  Untuk perencanaan komponen struktur jembatan yang mengutamakan suatu pembatasan tegangan kerja, seperti untuk perencanaan terhadap lentur dari komponen-komponen struktur beton prategang, atau struktur beton lainnya yang dianggap sesuai kebutuhan perilaku deformasinya, atau sebagai cara perhitungan alternatif, boleh digunakan cara Perencanaan berdasarkan Batas Layan (PBL), yang pada umumnya dibatasi oleh suatu nilai tegangan ijin dari material struktur, danatau suatu nilai deformasi ijin, atau perilaku lainnya yang diijinkan pada komponen struktur bersangkutan. Dengan demikian perencanaan secara PBL dilakukan untuk mengantisipasi suatu kondisi batas layan, yang terdiri antara lain dari:

  Tegangan kerja dari suatu komponen struktur jembatan, yang melampaui nilai tegangan yang diijinkan, seperti halnya tegangan tarik, sehingga berpotensi mengakibatkan keretakan pada komponen beton.

  ijinnya, atau hal-hal lain yang menyebabkan jembatan tidak layak pakai pada kondisi layan, atau hal-hal yang menyebabkan kekhawatiran umum terhadap keamanan jembatan pada kondisi layan akibat beban kerja.

  Vibrasi yang terjadi sehingga menimbulkan instabilitas atau kekhawatiran struktural lainnya terhadap keamanan jembatan pada kondisi layan.

  Bahaya permanen termasuk korosi, retak dan fatik yang mengurangi kekuatan struktur dan umur layan jembatan.

  Bahaya banjir di daerah sekitar jembatan.

4.3.5 Metode analisis

  Analisis untuk semua keadaan batas harus didasarkan pada anggapan-anggapan elastis linier, kecuali bila cara-cara non-linier secara khusus memang dianggap perlu atau secara tidak langsung dinyatakan dalam standar ini, danatau bila disetujui oleh yang berwenang.

  Di samping itu, dalam perhitungan struktur beton harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:

  Analisis perhitungan struktur harus dilakukan dengan cara mekanika teknik yang baku.

  Bila dilakukan analisis struktur dengan menggunakan program komputer yang khusus, maka perlu disampaikan penjelasan prinsip dan alur kerja dari program bersangkutan.

  - Percobaan model komponen atau keseluruhan struktur jembatan terhadap suatu

  pembebanan khusus bisa dilakukan bila diperlukan untuk menunjang analisis teoritis.

  Analisis dengan menggunakan model matematik bisa dilakukan, asalkan model tersebut memang bisa diterapkan pada struktur jembatan dan dapat dibuktikan kebenarannya, atau sudah teruji kehandalannya dalam analisis-analisis struktur terdahulu.

4.3.6 Metode perencanaan khusus

  Standar ini tidak menutup kemungkinan bagi penggunaan sistem struktur jembatan atau bahan-bahan yang tidak disebutkan secara khusus dalam standar ini.

  Bila suatu analisis perencanaan yang rasional diusulkan untuk menggantikan batasan atau ketentuan yang ada dalam standar ini, atau bila diusulkan menyimpang dari persyaratan yang digunakan dalam standar ini, terutama untuk suatu jenis atau sistem struktur jembatan yang khusus, atau untuk suatu jembatan dengan cara pelaksanaan yang khusus, maka analisis perencanaan yang telah memperhitungkan kondisi-kondisi khusus tersebut harus dilakukan secara rinci, dan diserahkan kepada yang berwenang beserta semua pembuktian kebenarannya.

  Walaupun demikian, beberapa batasan dan ketentuan umum untuk perencanaan struktur jembatan yang khusus diberikan dalam bagian 8 “Ketentuan untuk perencanaan struktur khusus”, yang antara lain mencakup jenis jembatan sebagai berikut:

  Jembatan dengan tipe gelagar boks (box girder).

  Jembatan gelagar boks segmental pracetak.

  Jembatan gelagar boks segmental dengan cara pelaksanaan kantilever.

  Jembatan kabel (cable stayed).

  Jembatan gelagar pelengkung (Arch bridge).