Jembatan Beton Prestress pratekan

1. lingkup pekerjaan dan peraturan bangunan 446 keseluruhan, ketebalan slab, dan biaya formwork sekitar 1.5 kali ketebalan struktur. Jarak yang umum digunakan antara 6 – 10 ft 1.8 – 3.1 m. Gelagar kotak cast-in-place Gelagar kotak seperti yang ditunjukkan pada Gambar 9.16.c. sering digunakan untuk bentang 50 – 120 ft 15.2 – 36.6 m. Formwork untuk struktur miring lebih sederhana daripada untuk balok-T. Terkait dengan pembelokan akibat beban mati, penggunaan gelagar sederhana beton bertulang melebihi bentang 100 ft 30.5 m atau lebih menjadi tidak ekonomis. Perbandingan tebal dan bentang struktur umumnya 0.06 untuk bentang sederhana dan 0.55 untuk bentang menerus dengan ruang gelagar 1.5 kali ketebalan struktur. Ketahanan puntir gelagar kotak yang besar membuat gelagar tersebut dapat digunakan untuk bentuk lengkung seperti lereng pada jalan. Garis lengkung yang lembut menjadi hal yang menarik pada kota metropolitan.

E. Jembatan Beton Prestress pratekan

Beton pratekan dengan bahan berkekuatan tinggi merupakan alternatif menarik untuk jembatan bentang panjang. Bahan ini dipergunakan secara luas pada struktur jembatan sejak tahun 1950-an. Slab Gambar 9.17. menunjukkan standar tipe-tipe slab precast beton pratekan. Jika slab cast-in-place pratekan lebih mahal dari pada slab beton bertulang, slab precast beton pratekan lebih ekonomis apabila digunakan untuk beberapa bentang. Umumnya bentangan berkisar antara 20 – 50 ft 6.1 – 15.2 m. Perbandingan tebal dan bentangnya 0.03 baik untuk bentang sederhana maupun menerus. Gelagar I - precast Gambar-gambar 9.18; 9.19; dan 9.20. menunjukkan standar tipe-tipe balok-I, gelagar-I, dan Gelagar Bulb-Tee. Bersaing dengan gelagar baja, umumnya lebih mahal dibanding beton bertulang dengan perbandingan tebal dan bentang yang sama. Formwork lebih rumit, terutama untuk struktur miring. Bagian ini dapat diaplikasikan untuk bentang 30-120 ft 9.1 – 36.6 m. Perbandingan tebal dan bentang struktur adalah 0.055 untuk bentang sederhana dan 0.05 untuk bentang menerus. Di unduh dari : Bukupaket.com 1. lingkup pekerjaan dan peraturan bangunan 447 Gambar 9.17. Potongan FHWA precast prestressed voided ; a tipikal potongan, dan b alternatif kunci geser Sumber: Chen Duan, 2000 Gambar 9.18. Potongan AASHTO balok I ; a balok tipe II, III dan IV, dan b balok tipe V dan VI Sumber: Chen Duan, 2000 Dimensi penampang Properti penampang Jarak bentang, ft m Lebar B, in. mm Tinggi D, in. mm D1, in. mm D2, in. mm A, in. 2 mm 2 10 6 I x , in. 4 mm 4 10 9 S x , in. 3 mm 3 10 6 25 7.6 48 1,219 12 305 0 0 0 0 576 0.372 6,912 2.877 1,152 18.878 30-35 9.1-10.7 48 1,219 15 381 8 203 8 203 569 0.362 12,897 5.368 1,720 28.185 40-45 12.2- 13.7 48 1,219 18 457 10 254 10 254 628 0.405 21,855 9.097 2,428 39.788 50 15.2 48 1,219 21 533 12 305 10 254 703 0.454 34,517 1.437 3.287 53.864 Di unduh dari : Bukupaket.com 1. lingkup pekerjaan dan peraturan bangunan 448 Gambar 9.19. Caltrans precast standard ‘‘I’’-girder Sumber: Chen Duan, 2000 Gambar 9.20. Caltrans precast standard ‘‘Bulb-Tee’’ girder Sumber: Chen Duan, 2000 Di unduh dari : Bukupaket.com 1. lingkup pekerjaan dan peraturan bangunan 449 Gelagar Kotak Gambar 9.21. menunjukkan standar tipe kotak precast dan Gambar 9.22. menunjukkan standar precast gelagar ’bathtub’. Dalam bentuk cast-in- place gelagar kotak beton pratekan serupa dengan gelagar kotak beton bertulang konvensional. Untuk bentang struktur 100 – 600 ft 30.5 – 182.9 m jarak antar gelagar umumnya menggunakan dua kali lipat dari tebal struktur. Perbandingan tebal dan bentang struktur 0.045 untuk bentang sederhana dan 0.04 untk bentang menerus. Bagian ini sering digunakan untuk bentang sederhana lebih dari 100 ft 30.5 m dan sesuai untuk memperlebar kontrol defleksi. Sekitar 70 – 80 sistem jembatan jalan raya di California terdiri dari jembatan gelagar kotak beton pratekan. Gambar 9.21. Potongan FHWA precast pretensioned box: a tipikal potongan dan b alternatif shear key Sumber: Chen Duan, 2000 Di unduh dari : Bukupaket.com 1. lingkup pekerjaan dan peraturan bangunan 450 Gambar 9.22. Caltrans precast standard ‘‘bathtub’’ girder Sumber: Chen Duan, 2000 Segmental Jembatan Beton Pembangunan jembatan beton yang terbagi menjadi beberapa segmen sukses dikembangkan dengan konsep kombinasi pratekan, gelagar kotak, dan konstruksi kantilever. Jembatan gelagar kotak dengan segmen pratekan telah dibangun pertama kali di Eropa Barat pada 1950. Jembatan California’s Pine Valley seperti yang ditunjukkan gambar 9.23. terdiri 3 bentangan 340 ft 103.6 m, 450 ft 137.2 m, dan 380 ft 115.8 m dengan pier setinggi 340 ft 103.6, merupakan jembatan cast-in-place segmental pertama yang dibangun di Amerika Serikat tahun 1974. Jembatan pratekan segmental dengan segmen pratekan atau cast-in-place dapat diklasifikasikan menurut metode konstruksi menjadi: 1 kantilever penyeimbang, 2 bentang per bentang, 3 pengadaan incremental, dan 4 pentahapan. Pemilihan antara segmen cast-in-place, pratekan atau berbagai metode konstruksi yang lain tergantung pada jenis proyek, kondisi lapangan, batasan lingkungan dan publik, waktu pelaksanaan konstruksi, dan ketersediaan alat. Di unduh dari : Bukupaket.com 1. lingkup pekerjaan dan peraturan bangunan 451 Gambar 9.23. Jembatan California’s Pine Valley Sumber: Chen Duan, 2000 Tabel 9.3. menunjukkan daftar aplikasi segmen jembatan berdasarkan panjang bentangnya. Tabel 9.3. Apliksi tipe jembatan berdasar panjang bentangnya Bentang, ft m Tipe jembatan 0-150 0- 45.7 Gelagar tipe I pretension 100-300 30.5-91.4 Gelagar kotak cast-in-place posttension 100-300 30.5-91.4 Kantilever precast-balanced segmental, dengan ketebalan konstan 200-600 61.0-182.9 Kantilever precast-balanced segmental, dengan ketebalan bervariasi 200-1000 61.0-304.8 Kantilever cast-in-place segmental 800-1500 243.8-457.2 Kabel-stay dengan kantilever balanced segmental Di unduh dari : Bukupaket.com 1. lingkup pekerjaan dan peraturan bangunan 452 F. Jembatan jaringan baja bergelombang corrugated stell web bridge Jembatan jaringan baja bergelombang digunakan dalam beton pratekan untuk mengurangi berat dan meningkatkan panjang bentang. Jaringan bergelombang mempunyai kelebihan tidak mengurangi kekuatan axial dengan efek akordion, sehingga kekuatan pratekan di dalam beton menjadi lebih efektif. Sebagai contoh dapat dilihat pada Gambar 9.24. Gambar 9.24. Detail jembatan California’s Pine Valley Sumber: Chen Duan, 2000

G. Jembatan Rangka Batang Truss Bridge