Notasi m
notasi
h1 1.35 b1
0.35 h2
1.3 b2 0.55
h3 0.7 b3
0.75 h4
0.75 h5
0.75 b5 0.6
h6 0.8
h7 4.7 b7
1 h8
0.6 b8 2.9
h9 0.6 b9
3.1 h10
1.2 b0 0.5
h11 1.2
c 1.6 Bx
7 d
0.8
VI.2 Analisis beban kerja VI.2.1
Berat Sendiri 1.1 Berat sendiri struktur atas
No Beban
b t
L N
Berat Satuan Berat
1 Slab 12
0.22 20
1 25 kNm3
1320 2 Deck Slab
0.85 0.125
20 8
25 425
3 Trotoar 20
2 4 Balok Prategang
20 9 12.17306
2191.15 5 Diafragma
20 8
3.5904 574.464
Total berat sendiri strukutr atas=W
MS
4510.62 Beban pada abutment akibat berat sendiri struktur atas, P
MS
=12W
MS
= 2255.31Kn.
Eksentrisitas beban terhadap Pondasi, e=-Bx2+b
8
+b
7
2= -0.1 Momen pada pondasi akibat berat sendiri struktur atas, M
MS
=P
MS
e= -225.53kNm
1.2 Berat sendiri Struktur bawah
Berat beton,wc= 25 knm3 , Lebar, By diperkirakan: 2 m
Universitas Sumatera Utara
Berat tanah, ws= 17.2knm3, 2x tebal wing wall= 1 m h13= 4.35 m, H= 7.5 m
No. Parameter berat bagian Berat
Lengan Momen b
h Shape Direc
Kn M
knm 1
0.35 1.35 1
-1 236.25
0.975 -230.344
2 0.55
1.3 1
-1 357.5
1.075 -384.313
3 0.75
0.7 1
-1 262.5
0.975 -255.938
4 0.75 0.75
0.5 -1
281.25 0.85
-239.063 5
0.6 0.75 1
1 225
0.7 157.5
6 0.6
0.8 0.5
1 240
0.6 144
7 1
4.7 1
-1 2350
0.1 -235
8 2.9
0.6 0.5
-1 870
1.567 -1363.29
9 3.1
0.6 0.5
1 930
1.433 1332.69
10 2.9
1.2 1
-1 1740
2.05 -3567
11 3.1
1.2 1
1 1860
1.95 3627
WING WALL 12
2.35 1.35 1
-1 79.3125 2.575
-204.23 13
2.15 2
1 -1
107.5 2.675
-287.563 14
2.15 0.75 1
-1 40.3125 2.675
-107.836 15
3.4 1.6
1 -1
136 2.3
-312.8 16
3.4 0.6
0.5 -1
51 2.867
-146.217 17
0.75 0.75 0.5
-1 14.0625 1.1
-15.4688 18
Lateral stop block
0.2 1
10 TANAH
19 1.8 1.35
1 -1
835.92 2.325
-1943.51 20
1.6 4.35 1
-1 3480
2.425 -8439
21 0.75 0.75
0.5 -1
281.25 1.1
-309.375 22
0.75 1.6
1 -1
600 0.975
-585 23
2.9 0.6
0.5 -1
870 2.533
-2203.71 PMS= 13766.2 MMS=
-13685.6
Universitas Sumatera Utara
1.3 Beban total akibat berat sendiri
No Berat sendiri
PMS MMS
1 Strujtur atas 2255.308
-225.5308 2 Struktur bawah
13766.21 -13685.6
16021.52 VI.2.2
Beban mati tambahanMA
No Jenis beban
Tebal Lebar
Panjang Jlh w
Berat m
m m
knm kn
1 Lap aspal+overlay 0.1
6 20
2 22
528 2 Railing,lights,dll
w= 0.5
20 2
20 3 Instalasi, ME
w= 0.1
20 2
4 4 Air hujan
0.05 15
20 1
10 150
WMA= 702
Beban pada abutment akibat beban mati tambahan, PMA=12WMA= 351
Eksentrisitas beban terhadap pondasi, e=-Bx2+b8+b72= -0.1 m Momen pada pondasi akibat berat sendiri struktur atas,
MMA=PMAe= -35.1kNm
VI.2.3 Tekanan TanahTA
K ɸ
R= 0.7,KcR= 1 Berat tanah, ws= 17.2
Susut gesek dalam, ɸ
= 35.Kohesi, C= 0 kPa Tingi total abutment, H= 7.5,Lebar abutment,By= 20
Beban merata akibat berat timbunan tanah setinggi 0.6 m merupaakn ekivalen beban kendaraan:0.6ws= 10.32
ɸ =tan-1K
ɸ Rtan= 0.3202531 rad 18.349 derajat
Ka=tan245- ɸ
2= 3.2007797, 0.52114
Universitas Sumatera Utara
No. Gaya akibat tekanan tanah
TTA Lengan
thd O y
MTA Kn
m kNm
1 TTA=0.6wsHKaBy 806.7247 y=H2
3.75 3025.22 2 TTA=0.5H2wsKaBy
5042.03 y=H3 2.5 12605.1
TTA= 5848.754
Mta= 15630.3
VI.2.4 Beban Lajur D
L= 20 m, p= 49kNm q=9 kpa
DLA= 0.4, b1= 6 Besar beban lajur D=qL5.5+b2+pDLA5.5+b2 = 1147.7 kN
P
TD
=0.5W
TD
= 573.85 kN e= -0.1
Momen pada pondasi akibat ebban lajur D= M
TD
=P
TD
e= -57.385 kNm
VI.2.5 Beban PedestrianPejalan kaki
Panjang bentang, L= 20 m Lebar trotoar,b2=1.5 m
Jumlah trotoar, n= 2 buah Luas bidang trotoar yang didukung abutment, A=b2L2n = 30 m
2
Beban merata pada pedestrian, q= 5 kPa Beban pada abutment akibat pejalan kaki,
PTP=Aq= 150 e = -0.1
Momen pada pondasi, MTP=PTPe= -15
Universitas Sumatera Utara
VI.2.6 Gaya Rem
Gaya Rem, TTB= 80 Kn Lengan terhadap pondasi, Y
TB
=h
1
+h
2
+h
3
+h
4
+c+h
8
+h
10
= 7.5 m Momen pada pondasi akibat gaya rem:
M
TB
=P
TB
Y
TB
= 600 kNm Lengan terhadap breast wall:
y=h
1
+h
2
+h
3
+h
4
+c= 5.7 m Momen pada breast wall= 3420
VI.2.7 Pengaruh Temperatur
T
max
= 40 C
T
min
= 15 C
ΔT= Tmax-Tmin2 12.5 α= 1.00E-05
k= 1500 L= 20
Jumlah tumpuan elastomeric= 9 Gaya pada abutment akibat pengaruh temperatur,
T
ET
=αΔTkL2n = 16.875 Lengan terhadap pondasi, Y
et
=h
7
= 4.7 Momen pada pondasi akibat temperatur, 79.3125
Y
ET
=h
7
-h
9
-h
11
= 2.9 m Momen pada breast wall, M
et
=T
et
Y
e t
= 48.9375 kNm
Universitas Sumatera Utara
VI.2.8 Beban angin
VI.2.8.1 Angin yang meniup bidang samping jembatan
Cw= 1.25 db≥
6
, Vw= 35 mdet ≤5km dari pantai L= 20, ha= 2.82
Ab=L2a= 28.2
TEW1=0.0006CwVw2Ab= 25.9088
Lengan terhadap pondasi: yew1=h7+ha2= 6.11
Momen pada pondasi akibat beban angin:
MEW1=TEW1YEW1= 158.302
Lengan terhadap brest wall:YEW1=h7-h9-h11+ha2= 4.31
Momen pada breast wall:MEW=TEW1YEW1 = 111.667 VI.2.8.2 Angin yang meniup kendaraan
TEW2=0.0012CwVw2L2 = 17.64
YEW12=h7+hb+ts+ta= 6.62
MEW2=TEW2YEW2= 116.777
YEW2=YEW2-h11-h9= 4.82
MEW2=TEWYEW2=85.0248 VI.2.8.3 Beban angin total pada abutment
TEW=TEW1+TEW2= 43.5488 MEW=MEW1+MEW2 = 275.079
MEW=MEW1+MEW2= 196.692
Universitas Sumatera Utara
VI.2.8.4 Transfer beban angin kelanati jembatan
TEW=0.0012CwVw2= 1.764 knm h= 2m
x= 1.75 PEW=20.5hXTEWL2 = 20.16
e= -0.1
VI.2.9 Beban Gempa
VI.2.9.1 Beban Gempa Statik Ekivalen 1.a
Beban gempa arah memanjang jembatanarah x
Lb= 3.05, b=By= 20, K- = 300, h=b7= 1 Ic=112bh3=
1.666667,fc=0.83K10= 24.9 Ec=4700fc0.5= 23452.95= 23452953 kPa
Kp=3EcIcLb3= 4133025, PMSstr atas= 2255.308 PMSstr bwh= 13766.21,Wtp= 9138.413
T=2πWTPgKp0.5= 0.001389 C= 0.36156,n= 1, F=1.25-0.025n= 1.225
s=1.0F= 1.225,Kh=CS= 0.442911 TEQ=KhIWt= 0.44291 Wt, I= 1
h1 1.35 m
h6 0.8 m
h11 1.2 m
h2 1.3 m
h7 4.7 m
c 1.6 M
h3 0.7 m
h8 0.6 m
d 0.8 M
h4 0.75 m
h9 0.6 m
h13 4.35 M
h5 0.75 m
h10 1.2 m
H 7.5 M
Universitas Sumatera Utara
Distribusi beban gempa pada abutment
No Berat
TEQ Uraian
lengan terhadap
titik O
Besar MEQ
WtKn Kn
y Knm
Struktur atas
P
MS
2255.31 999.101
7.5 7.5
7493.26 P
MA
351 155.493
7.5 7.5
1166.2 ABUTMENT
1 236.25
104.659 6.825
714.296 2
357.5 158.373
5.5 871.049
3 262.5
116.288 4.5
523.294 4
281.25 124.594
3.9 485.916
5 225
99.675 3.775
376.273 6
240 106.32
3.133 333.101
7 2350
1041.05 2.35
2446.47 8
870 385.41
1.4 539.574
9 930
411.99 1.4
576.786 10
1740 770.82
0.6 462.492
11 1860
823.98 0.6
494.388 WINGWALL
12 79.3125
35.1354 6.825
239.799 13
107.5 47.6225
5.15 245.256
14 40.3125
17.8584 3.775
67.4156 15
136 60.248
2.6 156.645
16 51
22.593 1.6
36.1488 17
14.0625 6.22969
3.65 22.7384
18 10
4.43 4.7
20.821 TANAH
19 835.92
370.313 6.825
2527.38 20
3480 1541.64
3.975 6128.02
21 281.25
124.594 3.65
454.767 22
600 265.8
2.6 691.08
23 870
385.41 1.6
616.656 TEQ=
8179.63 MEQ=
27689.8 Letak titik tangkap gaya horizontal gempa,
Yeq=MEQTEQ= 3.38522
1.b Beban gempa arah melintang jembatanarah Y
Universitas Sumatera Utara
c=112hb3= 666.667 Kp=3EcIcLb3= 1653209945
T= 0.004669077 C= 0.36156
S = 1.225 Kh= 0.442911
TEQ=KhIWt= 0.442911 Wt PMS= 13766.21
PMA= 351 Wt=PMS+PMA= 14117.21
TEQ=KhIWt= 6252.667598 MEQ= 21166.64846
VI.2.9.2 Tekanan Tanah Dinamis Akibat Gempa
H= 7.5, By= 20, Kh= 0.442911 φ= 0.3202531 = 18.2544, Ka= 0.52114 = -5.5113,Ws= 17.2
ϴ=0.4169431= 23.7658 cos2φ-
ϴ= 0.9906, KaG= 1.18295 ΔKaG=KaG-Ka= 0.66181
TEQ=12H2WsΔKaGBy= 6402.98483 yeq=23H=5
MEQ=TEQYEQ= 32014.9
VI.2.10 Gesekan Pada Perletakan
Universitas Sumatera Utara
µ= 0.18, PMS= 2255.3076 PMA= 351,PT= 2606.31
TFB= 469.135,YFB=4.7 MFB=TFBYFB= 2204.94
YFB=h7-h9-h11= 2.9 MFB=TFBYFB = 1360.49
VI.3 KOMBINASI BEBAN KERJA REKAPITULASI BEBAN KERJA
NO. Beban
Arah Vertikal Horizontal
Momen My
kNm Kode
P Tx
Ty Mx
kn kn
kn kNm
A. Aksi Tetap
B.Sendiri MS
16021.5 -13911
M.tamb MA
351 -35.1
Tek.Tanah TA
5848.75 15630.3
B. Beban LL
LajurD TD
573.85 -57.385
Pedestrian TP
150 -15
Gaya rem TB
80 3420
C. A.Lingk
Temperatur ET
16.875 79.3125
B.angin EW
20.16 43.5488
-2.016 275.079 Gempa
EQ 6252.67 6252.67 27689.8 21166.6
Tek.Tanah EQ
6402.98 32014.9
D. Aksi Lainnya
Gesekn FB
469.135 2204.94
17116.5 19070.4 6296.22 67018.7 21441.7
Universitas Sumatera Utara
KOMBINASI-I NO.
Beban Arah
Vertikal Horizontal Momen
My kNm
Kode P
Tx Ty
Mx kn
kn kn
kNm 1 B.Sendiri
MS 16021.5
-13911 2 M.tamb
MA 351
-35.1 3 Tek.Tanah TA
5848.75 15630.3
4 LajurD TD
573.85 -57.385
5 Pedestrian TP 150
-15
17096.4 5848.75
0 1611.68 KOMBINASI-II
NO. Beban
Arah Vertikal Horizontal
Momen My
kNm Kode
P Tx
Ty Mx
kn kn
kn kNm
1 B.Sendiri MS
16021.5 -13911
2 M.tamb MA
351 -35.1
3 Tek.Tanah TA 5848.75
15630.3 4 LajurD
TD 573.85
-57.385 5 Pedestrian TP
150 -15
6 Gaya rem TB
80 3420
7 B.angin EW
20.16 43.5488
-2.016 275.079
17116.5 5928.75 43.5488 5029.66 275.079
KOMBINASI-III
NO. Beban
Arah Vertikal Horizontal
Momen My
kNm Kode
P Tx
Ty Mx
kn kn
kn kNm
1 B.Sendiri MS
16021.5 -13911
2 M.tamb MA
351 -35.1
3 Tek.Tanah TA 5848.75
15630.3 4 LajurD
TD 573.85
-57.385 5 Pedestrian TP
150 -15
6 Gaya rem TB
80 3420
7 B.angin EW
20.16 43.5488
-2.016 275.079 8 Gesekn
FB 469.135
2204.94
17116.5 6397.89 43.5488
7234.6 275.079
Universitas Sumatera Utara
KOMBINASI-IV NO.
Beban Arah
Vertikal Horizontal
Momen My
kNm Kode
P Tx
Ty Mx
kn kn
kn kNm
1 B.Sendiri MS
16021.5 -13911
2 M.tamb MA
351 -35.1
3 Tek.Tanah TA
5848.75 15630.3
4 LajurD TD
573.85 -57.385
5 Pedestrian TP
150 -15
6 Gaya rem TB
80 3420
7 Temperatur ET
16.875 79.3125
8 B.angin EW
20.16 -2.016
275.079 9 Gesekn
FB 469.135
2204.94
17116.5 6414.76
7313.91 275.079
KOMBINASI-V NO.
Beban Arah
Vertikal Horizontal Momen
My kNm
Kode P
Tx Ty Mx
kn kn
kn kNm
1 B.Sendiri MS
16021.5 -13911
2 M.tamb MA
351 -35.1
3 Gempa EQ
6252.67 27689.8 21166.6
4 Tek.Tanah EQ 6402.98
32014.9
16372.5 12655.7
0 45758.5 21166.6 REKAPITULASI KOMBINASI UNTUK PERENCANAAN TEGANGAN
KERJA
No Kombinasi
Teg P
Tx Ty
Mx My
knm Berlebhn kn
kn kn
knm 1 Komb-I
0 17096.4 5848.75 0 1611.68
2 Komb-II 25 17116.5 5928.75 43.5488 5029.66 275.079
3 Komb-III 40 17116.5 6397.89 43.5488
7234.6 275.079 4 Komb-IV
40 17116.5 6414.76 43.5488 7313.91 275.079 5 Komb-V
50 16372.5 12655.7 0 45758.5 21166.6
Universitas Sumatera Utara
VI.4 Stabilitas Guling VI.4.1 Arah X