Sistem Pembebanan Beban Terbagi Merata BTR Beban Garis BGT

ρ perlu = = = 0,013 Karena ρ perlu ρ min dan ρ max ρ perlu , maka digunakan = 0,013 A s = ρ perlu x b x d = 0,013 x 150 x 105 = 204,75 mm 2 Dengan data diatas, maka direncanakan penulangan dengan menggunakan besi tulangan 4 Ø 10 As = 314 mm 2 .  Trotoar Trotoar akan direncanakan dengan dimensi lebar 150 cm dan tebal 25 cm dan diletakkan di atas lantai kenderaan dan terdapat di masing-masing jalur. Berdasarkan acuan pada RSNI T-02-2005 semua elemen dari trotoar atau jembatan penyebrangan yang langsung memikul pejalan kaki harus direncanakan untuk emikul beban nominal sebesar 5 kPa.

IV.8 Sistem Pembebanan

Pembebanan pada jembatan terdiri dari : 1. Beban berat sendiri beban mati. 2. Beban mati tambahan 3. Beban lajur “D” dan beban garis “KEL”. 4. Beban pejalan kaki 5. Beban angin. 6. Beban gempa. Berikut merupakan perhitungan dari pembebanan :

1. Beban Sendiri MS

Berat sendiri profil box girder Berat beton prestress wc = 2500 kgm 2 = 25 kNm 3 Berat sendiri box girder prestress P MS = A x wc = 13,9 x 25 = 347,5 kNm = P MS = 34,75 Tm

2. Beban Mati Tambahan MA

 Berat lapisan aspal surface Tebal aspal x lebar lantai kendaraan x Bj aspal = 0,05 m x 10 m x 2200 kgm 3 = 1100 kgm  Berat trotoar Tebal trotoar x lebar trotoar x Bj beton x jumlah = 0,25 m x 1,5 m x 2400 kgm 2 x 2 = 1800 kgm  Berat kerb Tebal kerb x lebar kerb x Bj beton x jumlah = 0,25 m x 0,2 m x 2400 kgm 2 x 2 = 240 kgm  Berat tiang sandaran dan penerangan asumsi = 250 kgm  Berat air hujan 5 cm = 0,05 m x 10 m x 1000 kgm 3 = 500 kgm Total beban mati tambahan P MA = 3890 kgm = 3,89 Tm = 38,9 kNm

3. Beban Lajur “D” TD

Untuk perhitungan kekuatan lantai kendaraan atau sistem lantai kendaraan fly over harus digunakan beban “T”, yaitu beban yang merupakan kendaraan truk yang mempunyai beban roda ganda dual wheel load sebesar 10 ton.

a. Beban Terbagi Merata BTR

Beban terbagi merata ini dapat dihitung dengan menggunakan rumus 2.12 dan 2.13 yang mengacu pada peraturan RSNI T-02-2005 Pasal 6.3.1 ayat 2. Jadi, dengan panjang bentang jembatan 137 m intensitas beban terbagi merata dapat dihitung dengan menggunakan rumus 2.13 seperti berikut : L ≤ ; = ,0 kNm 2  Sepanjang 5,5 m qBTR =9,0 x 0,5+1550 x 5,5 x 100 =39,6 kNm  Sepanjang B-2 – 5,5 m = 9-2 – 5,5 m = 1,5 m qBTR = 9,0 x 0,5+1550 x 1,5 x 50 = 5,4 kNm Total beban terbagi merata yang bekerja sepanjang bentang 50 m adalah qBTR tot = 39,6 + 5,4 = 45 kNm

b. Beban Garis BGT

Berdasarkan RSNI T-02-2005 Pasal 6.3.1 ayat 3, beban garis ditempatkan tegak lurus terhadap arah lalu lintas jembatan. Besar intensitas beban garis adalah 49,0 kNm. Faktor beban dinamis untuk bentang 50 m menurut rumus 2.16 pada RSNI T-02-2005yaitu : FBD = 0,4 – 0,0025 L-50 = 0,4 – 0,0025 50-50 = 0,4  L = 5,5 m P TD = 49 x 1+FBD x lebar lajur x 100 = 49 x 1+0,4 x 5,5 x 100 = 377,3 kN  L = 1,5 m P TD = 49 x 1+FBD x lebar jalur x 50 = 49 x 1+0,4 x 1,5 x 50 = 51,45 kN Total dari beban garis BGT yang diperoleh adalah = P TD 5,5 m + P TD 1,5 m = 377,3 kN + 51,45 kN = 428,75 kN terpusat di tengah bentang.

4. Beban Pejalan Kaki TP

Untuk pembebanan pejalan kaki, trotoar direncanakan dengan tebal 25 cm dan lebar 150 cm, maka beban hidup yang dipikul areal trotoar adalah sebesar 5 kpa RSNI T-02-2005 pasal 6.9. Panjang total jembatan = 137 m Jumlah trotoar = 2 buah kiri - kanan Luas areal yang dibebani pejalan kaki : A= Lebar trotoar x Panjang total jembatan = 1,5 m x 137 m = 600 m 2 Berdasarkan pada peraturan RSNI T-02-2005 pasal 6.9 , Gambar 10 Pembebanan untuk pejalan kaki diperoleh : A 100 m 2 , maka beban nominal sebesar 2 kPa. Dari ketentuan tersebut di atas maka untuk areal seluas 600 m 2 akan menghasilkanbeban nominal pejalan kaki sebesar : 2 kPa = 200 kg m 2 = = 133,33 kgm = 0,133 Tm = 1,3 KNm Hasil dari perhitungan beban tersebut akan dibebankan pada gelagar utama jembatan

5. Beban Angin EW

Beban angin pada jembatan merupakan beban merata yang bekerja pada bidang horizontal dan tegak lurus dengan sumbu memanjang jembatan. Beban angin yang bekerja pada gelagar utama jembatan dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut : Apabila suatu kendaraan sedang berada di atas jembatan, beban garis merata tambahan arah horizontal harus diterapkan pada permukaan lantai seperti diberikan dengan rumus : T EW = 0,0012 X C W X V W 2 Dimana : Vw = kecepatan angin rencana mdt untuk keadaan batas yang ditinjau Cw = koefisien seret yang besarnya tergantung dari perbandingan dari lebar total jembatan dengan tinggi bangunan atas termasuk tinggi bagian sandaran yang masif bd Untuk nilai Cw, diperoleh dengan menginterpolasi nilai bd yang terdapat pada tabel 27 RSNI T-02-2005. = 2,35 Dengan perbandingan bd sebesar 2,35 maka diperoleh nilai koefisien seret Cw = 1,47875 di dapat dari hasil interpolasi. Asumsi kecepatan angina rencana adalah 30 ms dianggap jembatan berada jauh dari pantai. T EW = 0,0012 x C w x V w 2 = 0,0012 x 1,47875 x 30 2 = 1,59705kNm Dengan asumsi tinggi kendaraan 2 m dan jarak antara roda kendaraan 1,75 m, maka besarnya beban angin yang ditransfer ke lantai jembatan adalah Q EW = = = 1,8252kNm x = jarak antara roda kendaraan h = tinggi kendaraan

6. Beban Gempa EQ

Gaya gempa vertikal pada balok dihitung dengan menggunakan percepatan verticalke bawah sebesar 0,1 g dengang = 9,81 mdet 2 . Gaya gempa vertical rencana T EQ = 0,10 x W T W T = Berat total struktur yang berupa berat sendiri dan beban tambahan Berat sendiri box girder prestress P MS = 404,5kNm Beban mati tambahan P MA = 3,89Tm = 38,9 kNm Panjang bentang L = 137 m W T = Q MS + Q MA x L = 347,5+ 38,9 x 50 = 19320kN T EQ = 0,10x 19320= 1932kN Beban gempa vertical Q EQ = = = 38,64kNm Resume Pembebanan Yang Terjadi Pada Box Girder 1. Berat sendiri box girder P MS = 347,5 kNm = P MS = 34,75 Tm 2. Beban mati tambahan P MA = 3,89 Tm = 38,9 kNm 3. Beban L ajur “D”  Beban Merata Tersebar BTR qBTR = 45 kNm  Beban Garis Terpusat BGT qBGT =428,75 kNm 4. Beban Pejalan Kaki TTP T TP = 1,3 kNm 5. Beban Angin T EW T EW = 1,8252 kNm 6. Beban Gempa TEQ Q EQ = 38,64kNm Kombinasi beban untuk pembebanan jembatan ini didasarkan pada RSNI T- 02-2005 yaitu sebagai berikut : 1. P MS + P MA + BTR + BGT 2. P MS + P MA + BTR + BGT + TP 3. P MS + P MA + BTR + BGT + EW 4. P MS + P MA + EQ Dimana : P MS = berat sendiri box girder P MA = beban mati tambahan BTR = beban merata tersebar beban lajur BGT = beban garis terpusat beban lajur TP = beban pejalan kaki EW = beban angin EQ = beban gempa Berikut merupakan hasil serta gambar dari momen pembebanan dengan bantuan program SAP 2000 v.14.1 : 1. Momen beban sendiri = 76060,72 kNm 2. Momen beban mati tambahan = 8578,17 kNm 3. Momen beban terbagi rata BTR= 9840,30 kNm 4. Momen beban garis terpusat BGT = 2979,55 3171,51 kNm 5. Momen Pejalan kaki = 284,28 kNm 6. Momen Gaya Angin = 405,09 kNm 7. Momen Gaya Gempa = 8449,53 kNm A B C D Pembebanan untuk kombinasi beban terbagi rata BTR beban garis terpusat BGT dapat digambarkan seperti berikut :  Kombinasi 1 Gambar 4.5 kombinasi 1 pembebanan pada jembatan  Kombinasi 2 A B C D Gambar 4.6 kombinasi 2 pembebanan pada jembatan  Kombinasi 3 A B C D Gambar 4.7 kombinasi 3 pembebanan pada jembatan  Kombinasi 4 A B C D Gambar 4.8 kombinasi 4 pembebanan pada jembatan 43,5 m 43,5 m 50 m 43,5 m 43,5 m 43,5 m 43,5 m 43,5 m 43,5 m 50 m 50 m 50 m Beban terbagi rata BTR Beban garis terpusat BGT  Kombinasi 5 A B C D Gambar 4.9 kombinasi 5 pembebanan pada jembatan  Kombinasi 6 A B C D Gambar 4.10 kombinasi 6 pembebanan pada jembatan Gam bar 4.11 kombinasi pembebanan BTR BGT pada jembatan 43,5 m 43,5 m 43,5 m 43,5 m 50 m 50 m Beban terbagi rata BTR Beban garis terpusat BGT

IV.9 Gaya Prestress, Eksentrisitas dan Jumlah Tendon