Perhitungan Pembebanan Pilar

V.2 Perhitungan Pembebanan Pilar

Pada perhitungan pembebanan pilar jembatan ini, beban yang digunakan adalah beban mati, beban mati tambahan, beban hidup, dan beban lingkungan sesuai dengan peraturan SNI T-02-2005. Berikut simbol – simbol beban disajikan dalam tabel 5.1. Tabel 5.1 Simbol – Simbol Beban

Sumber: SNI T 02-2005

V.2.1 Beban Mati atau DL

a. Berat PCI Girder 30 m

PCI Girder 30 m yang digunakan pada proyek duplikasi jembatan air Musi II ini memiliki berat jenis 25 kN/m 3 .

Luas Penampang (A) 2 = 0,7523 m W balok

=AxLxw c

2 = 0,7523 m 3 x 30 m x 25 kN/m = 564,23 kN Jadi, berat satu bentang PCI Girder bentang 30 m adalah 564,23 kN.

Untuk setengah bentang jembatan:

Gaya vertikal (V 1 )

= ½ x 564,23 kN = 282,12 kN

b. Berat Deck Slab

Deck Slab direncanakan dengan mutu beton K-350 yang diletakkan di antara girder-girder dan berfungsi sebagai dasar untuk plat lantai, adapun dimensi deck slab ini, yaitu tebal 0,07 m dan lebar 1,16 m.

A = 0,07 m x 1,16 m = 0,0812 m

Deck Slab

= 0,0812 m x 24 kN/m = 1,9488 kN/m

Jadi, berat satu deck slab adalah 1,9488 kN/m. Untuk setengah bentang jembatan :

Gaya vertikal (V 2 ) = ½ x 1,9488 kN/m x 30 m = 29,232 kN

c. Berat Plat Lantai

Plat lantai jembatan direncanakan dengan mutu beton K-350. Adapun dimensi yang digunakan pada plat lantai adalah tebal 0,2 m dan lebar 1,8 m. Perhitungan berat plat lantai jembatan yang dipikul oleh masing-masing girder adalah :

A 2 = 0,2 m x 1,8 m = 0,36 m

plat lantai

= 0,36 m x 24 kN/m = 8,64 kN/m

Untuk setengah bentang jembatan: Gaya vertikal (V 3 )

= ½ x 8,64 kN/m x 30 m = 129,6 kN

V.2.2 Beban Mati Tambahan atau SDL

a. Trotoar

Beban trotoar yang terletak di sisi samping jembatan didistribusikan oleh plat lantai jembatan ke masing-masing girder. W trotoar

= 18,77 kN/m

Untuk setengah bentang jembatan: Gaya vertikal (V 4 )

= ½ x 18,77 kN/m x 30 m = 281,55 kN

b. Railing Jembatan

Beban railling yang terletak di sisi samping jembatan didistribusikan oleh plat lantai jembatan ke masing-masing girder. Jarak antara tiang railling

=2m

Beban railling

= 0,750 kN/m

Untuk setengah bentang jembatan: Gaya vertikal (V 5 )

= q1 x L x jumlah tiang railing = 0,75 kN/m x 2 m x 20

= 30 kN

c. Lapisan Aspal

Beban lapisan aspal dengan berat jenis 22 kN/m 3 didistribusikan oleh plat lantai jembatan ke masing-masing girder. Besarnya distribusi beban

lapisan aspal untuk masing-masing girder didapat dari perhitungan. Adapun dimensi lapisan aspal tersebut, yaitu tebal 0,05 m dan lebar 1,85 m.

A 2 = 0,05 m x 1,85 m = 0,0925 m

plat lantai

= 0,0925 m x 22 kN/m = 2,035 kN/m

Untuk setengah bentang jembatan :

Gaya vertikal (V 6 )

= ½ x 2,035 kN/m x 30 m = 30,525 kN

V.2.3 Beban Hidup atau LL

Beban hidup yang bekerja pada jembatan diantaranya adalah:

a. Beban Pedestrian

Berdasarkan peraturan SNI T-02-2005, mengenai pembebanan jembatan, untuk luas beban pejalan kaki > 100 m 2 , intensitas beban pejalan

kaki diambil sebesar 2 kN/m 2 . Untuk lebih jelasnya lihat grafik pada gambar

Span B Trotoar A Beban BEBAN UNTUK PEJALAN KAKI (m)

(m) (m2)

PDS (kPa)

KONDISI TROTOAR YANG DIPASANG PADA BANGUNAN ATAS JEMBATAN

35 1.00 35.00 4.29 a) 4 40 1.00 40.00 4.12 kP 45 1.00 45.00 3.94 an ( 3 50 1.00 50.00 3.76 eb 55 1.00 55.00 3.59 B s 60 1.00 60.00 3.41 ita 2 65 1.00 65.00 3.24 ns

In 70 te 1.00 70.00 3.06 1

90 1.00 90.00 2.35 0 10 20 30 40 50 60 2 70 80 95 90 1.00 95.00 2.18 10 Luas Beban (m 0 )

Sumber: SNI T 02-2005

Gambar 5.1 Intensitas Beban Pejalan Kaki

Berikut disajikan tabel 5.1 beban pedestrian untuk masing – masing trotoar. Tabel 5.2 Beban pedestrian

Bentang

Lebar

Luas beban Beban Pedestrian

2 (m) 2 trotoar (m) (m ) (kN/m ) Lebar trotoar kanan

30 1 30 4,47 Lebar trotoar kiri

Untuk setengah bentang jembatan :

Gaya vertikal untuk trotoar kanan (V 7 )=½xAxq=

= 67,05 kN

Gaya vertikal untuk trotoar kiri (V 7 )=½xAxq=

= 102,3 kN

b. Beban Lajur BTR dan BGT

Beban BTR dan BGT merupakan beban hidup yang dapat berpindah- pindah lokasinya. Untuk itu, BGT dibuat dalam beberapa lokasi agar dapat memberikan respon yang maksimum terhadap struktur pilar jembatan.

Gambar 5.2 Distribusi Beban Lajur

Beban BTR : q

=9 (0,5 + ) = 9 kN/m 2

Jarak antar girder (s) = 1,85 m w BTR = q*s

= 9 kN/m 2 * 1,85 m = 16,65 kN/m Untuk setengah bentang jembatan:

Gaya vertikal (V 8 ) = ½ x 16,65 kN/m x 30 m = 249,75 kN Beban BGT : P

= 49 kN/m

DLA = 0,4 W BGT = (1+DLA)*p*s

= (1+0,4)*49 kN/m*1,85 m = 126,91 kN Untuk setengah bentang jembatan:

Gaya vertikal (V 9 ) =

= 63,455 kN

c. Beban Rem

Beban rem dari kendaraan diambil sebesar 5% dari beban lajur dengan intesitas beban lajur tanpa reduksi. Gaya rem dianggap bekerja horizontal dalam arah sumbu jembatan dengan titik tangkap 1,8 m di atas permukaan lantai kendaraan. Karena panjang total jembatan 30 m, maka gaya rem bernilai 90 kN berdasarkan grafik pada gambar 3.11. Jumlah balok pra tegang untuk satu jalur (n balok )

Gaya rem untuk L t ≤ 80m (T TB )

= = 18 kN Gaya rem T TB = 5% beban lajur “D” tanpa faktor dinamis,

Q TB = 16,65kN/m P TB

= 90,65 kN T TB = 0,05* (Q TB x L+P TB ) = 0,05* (16,65 kN/m x 30 m + 90,65 kN) = 29,51 kN < 50 kN

Maka, diambil gaya rem, T TB = 50 kN

M lengan = 1,80 + h 0 +h a +y ac

= 1,80 + 0,25 + 0,05 + 0,971 m = 3,071 m

• Gaya rem vertikal pada masing-masing girder

= 1,03 kN • Gaya rem horisontal pada masing-masing girder

W rem vertikal (V 10 )=

W rem horisontal (H 10 )=

= = 10 kN

V.2.4 Beban Lingkungan

Beban lingkungan yang bekerja pada jembatan diantaranya adalah : Beban lingkungan yang bekerja pada jembatan diantaranya adalah :

Beban garis merata tambahan arah horisontal pada permukaan lantai jembatan akibat angin yang meniup kendaraan di atas lantai jembatan dihitung dengan

= 0,0012*C w *V w = 0,0012*1,2*30 =1,296 kN

Bidang vertikal yang ditiup angin merupakan bidang samping kendaraan dengan tinggi 2 m diatas lantai jembatan dan jarak antara roda kendaraan, 1,75 m. Transfer beban angin ke lantai jembatan : W angin

= 1/2 * h/x * T EW = 1/2 * 2 m/1,75 m * 1,296 kN/m = 0,74 kN/m

Gambar 5.3 Distribusi Beban Angin

Untuk setengah bentang jembatan : Gaya vertikal

(V 11 ) = ½ x 0,74 kN/m x 30 m = 11,1 kN Gaya horizontal

(H 11 ) = 1,296 kN