9. BEBAN GEMPA EQ 9.1.
BEBAN GEMPA STATISTIK EKIVALEN
Beban gempa rencana dihitung dengan rumus : T
EQ
= K
h
I W
t
dengan K
h
= C S TEQ = Gaya geser dasar total pada arah yang ditinjau kN
Kh = Koefisien beban gempa horinzontal
I = Faktor kepentingan
Wt = berat total jembatan yang berupa berat sendiri dan
beban mati tambahan = P
MS
+ P
MA
kN C
= Koefisien geser dasar untuk wilayah gempa, waktu getar, dan kondisi tanah,
S = Faktor tipe struktur yang berhubungan dengan kapasitas
penyerapan energy gempa daktilitas dari struktur jembatan, Waktu getar struktur dihitung dengan rumus :
T = 2 π [ WTP g Kp] g
= percepatan grafitasi 9,8 mdet2 Kp
= kekakuan struktur yang merupakan gaya horizontal yang Diperlukan untuk menimbulkan satu satuan lendutan
kNm WTP = PMS str atas + ½ PMS str bawah
9.1.1. BEBAN GEMPA ARAH MEMANJANG JEMBATAN ARAH X
Tinggi Breast wall
Lb = h3 + h4 + c = 1,70
m Ukuran penampang Breast
wall b = BA =
9,516 m
h = b7 = 0,9
m Inersia penampang Breast
wall Ic = 112bh
3
= 0,578097
m
4
Mutu Beton, K - 400
fc = 0,83 K 10 = 33,2
MPa Modulus elastisitas beton
Ec = 47 00 √fc = 27081,137
MPa Ec = 27081137
kPa Nilai kekakuan,
Kp = 3 Ec Ic Lb
3 =
9559652,5 kNm
Percepatan grafitasi g =
9,81 mdet
2
Berat sendiri struktur atas P
MS
str atas = 4112,451
kN Berat sendiri struktur bawah
P
MS
str bawah = 2523,889
kN Berat total struktur,
W
TP
= P
MS
str atas + 12 P
MS
str bawah = 5374,3955
kN Waktu getar alami struktur,
T = β π √[W
TP
g Kp] = 0,0475411 detik
Kondisi tanah dasar termasuk : tanah lunak
Universitas Sumatera Utara
Lokasi diwilayah gempa : Zone 6
Koefisien geser dasar, C = 0,07 Untuk struktur jembatan dengan daerah sendi plastis beton
bertulang, maka faktor jenis struktur, S = 1,0 F dengan, F =
1,25 – 0,0βηn dan “F” harus diambil ≥ 1
F = factor perangkaan n = jumlah sendi plasis yang menahan deformasi arah lateral,
Untuk, n = 1 maka: F = 1,25
– 0,025n = 1,225, maka : S = 1,0F = 1,225
Koefisien beban gempa horizontal, Kh = C S = 0,08575 Untuk jembatan yang memuat 2000 kendaraanhari, jembatan
pada jalan raya utama atau arteri, tetapi terapat route alternatif, maka diambil factor kepentingan,
I = 1,0 Gaya gempa, TEQ = Kh I Wt = 0,08575 Wt
Distribusi beban gempa pada abutment :
NO BERAT
TEQ URAIAN LENGAN THDP
TITIK O BESAR
MEQ Kn
kN y m
kNm STRUKTUR ATAS
P
MS
4112,451 352,643 y = H 5,03
1773,793 P
MA
346,66 29,726 y = H
5,03 149,522
ABUTMENT
1 35,685
3,060 y1 =
h7+h6+h5+h4+h3+h2+12h1 4,780
14,627 NOTASI
M
h1 0,500
h2 1,530
h3 0,435
h4 0,500
h5 = c 0,765
h6 0,300
h7 1,000
h8 1,000
h9 0,300
h10 = d 1,700
h11 1,985
Universitas Sumatera Utara
2 218,392
18,727 y2 = h7+h6+h5+h4+h3+12h2 3,765
70,508 3
134,532 11,536 y3 = h7+h6+h5+h4+12h3
2,783 32,099
4 23,790
2,040 y4 = h7+h6+h5+23h4 2,398
4,893 5
270,849 23,225 y5 = h7+h6+h5+h42
1,933 44,883
6 62,449
5,355 y6 = h7+13h6 1,100
5,890 7
62,449 5,355 y7 = h7+13h6
1,100 5,890
8 416,325
35,700 y8 = 12h7 0,500
17,850 9
278,343 23,868 y9 = h7+h62
0,650 15,514
10 416,325
35,700 y10 = 12 h7 0,500
17,850 WING WALL
11 53,750
4,609 y11 = y1 4,780
22,031 12
153,000 13,120 y12 = y2
3,765 49,396
13 43,500
3,730 y13 = y3 2,783
10,379 14
50,000 4,288 y14 = h7+h6+h5+12h4
2,315 9,926
15 139,150
11,932 y15 = h7+h6+12h5 1,683
20,076 16
16,500 1,415 y16 = y6
1,100 1,556
17 2,500
0,214 y17 = h7+h6+h5+13h4 2,232
0,478 TANAH
18 20,625
1,769 y18 = y1 4,780
8,454 19
109,013 9,348 y19 = h7+h6+12h8
2,915 27,249
20 7,650
0,656 y20 = h7+h6+12h5 1,683
1,104 21
6,563 0,563 y21 = h7+13h6
1,100 0,619
22 2,500
0,214 y22 = y17 2,232
0,478 T
EQ
= 598,792 M
EQ
= 2305,065
Letak titik tangkap gaya horizontal gempa, y
EQ
= M
EQ
T
EQ
= 3,85 m
9.1.2. BEBAN GEMPA ARAH MELINTANG JEMBATAN ARAH Y