Pengenalan Jembatan Baja
1. Pengertian.
Pengertian jembataecara umum adalah suatu konstruksi yang berfungsi untuk
menghubungkan dua bagian jalan yang terputus oleh adanya rintangan-rintangan seperti
lembah yang dalam, alur sungai, danau, saluran irigasi, kali, jalan kereta api, jalan raya yang
melintang tidak sebidang dan lain-lain.
2. Syarat-Syarat (Pertimbangan) Perencanaan Jembatan Layak
2.1 Secara Umum
Perencanaan harus berdasarkan prosedur-prosedur yang memberikan kemungkinan-kemungkinan yang dapat diterima untuk mencapai suatu keadaan batas selama umur rencana jembatan. Metode-metode perancangan tegangan kerja yang konvensional dianggap memenuhi persyaratan yang ditentukan dalam peraturan ini. Jembatan dianggap akan dibangun sesuai dengan persyaratan yang ditentukan oleh Perencana dan dipelihara dengan baik selama umur rencana. Jembatan tidak dirancang untuk seluruh kemungkinan beban dan kondisi ekstrem seperti kondisi yang timbul dalam keadaan perang. Namun, setiap aksi atau pengaruh yang mungkin terjadi dan dapat diramalkan sebelumnya secara rasional harus dipertimbangkan dalam desain/perencanaan, termasuk metode pelaksanaan.
Tebal pelapisan ulang lapis permukaan di atas lantai jembatan hanya diperbolehkan satu kali dengan tebal maksimum 50 mm dan diperhitungkan dalam desain sebagai beban mati. Dalam pelaksanaannya, jalan pendekat dan lantai jembatan harus berada pada elevasi yang sama.
Pokok-pokok perencanaan(design objectives) :
Struktur jembatan yang berfungsi paling tepat untuik suatu lokasi tertentu adalah yang paling baik memenuhi pokok-pokok perencanaanjembatan yangmeliputi:
a) Kekuatan dan stabilitas struktur (structural safety);
b) Keawetan dan kelayakan jangka panjang(durability);
c) Kemudahan pemeriksaan (inspectability);
d) Kemudahan pemeliharaan (maintainability);
e) Kenyamanan bagi pengguna jembatan(rideability);
f) Ekonomis;
g) Kemudahan pelaksanaan;
h) Estetika;
i) Dampak lingkungan pada tingkat yang wajar dan cenderung minimal.
3. Peraturan yang Legal dalam Perencanaan Jembatan
a. SNI 03-1725-1989, Pedoman perencanaan pembebanan jembatan jalan raya.
b. SNI 2838:2008, Standar perencanaan ketahanan gempa untuk jembata.
c. SNI 03-2850-1992, Tata cara pemasangan utilitas di jalan.
d. RSNI T-02-2005, Standar pembebanan untuk jembatan.
e. RSNI T-03-2005, Standar perencanaan struktur baja untuk jembatan.
f. RSNI T-12-2004, Standar perencanaan struktur beton untuk jembatan.
g. Pd-T-13-2004-B, Pedoman penempatan utilitas pada daerah milik jalan.
h. Surat Edaran Menteri Pekerjaan Umum Nomor 12/SE/M/2010 tentang peta gempa 2010.
4. Bagian-Bagian dari Konstruksi Jembatan
5. Bentuk-Bentuk Jembatan
5.1. Jembatan Kayu
Jembatan kayu merupakan jembatan yang berbahan kayu. Jembatan ini biasanya mempunyai panjang relatif pendek dengan beban yang diterima relatif ringan. Meskipun terlihat sederhana, proses pembuatan struktur jembatan kayu harus memperhatikan dan mempertimbangkan ilmu gaya (mekanika) agar jembatan yang dibuat menjadi lebih kokoh.
5.2. Jembatan Pasangan Batu dan Batu Bata
Jembatan pasangan batu dan bata merupakan jembatan yang konstruksi utamanya terbuat dari batu dan bata. Untuk membuat jembatan dengan batu dan bata, konstruksi jembatan umumnya dibuat melengkung. Namun sayangnya, seiring perkembangan zaman jembatan ini sudah tidak digunakan lagi.
5.3. Jembatan Beton Bertulang dan Jembatan Beton Pratekan
Jembatan ini biasanya digunakan untuk bentang jembatan yang pendek. Namun, seiring dengan perkembangan zaman ditemukan beton pratekan. Adanya beton pratekan memungkinkan bentang jembatan yang panjang dapat dibuat dengan mudah.
5.4. Jembatan Baja
Jembatan ini berbahan dasar baja sebagai bahan konstruksi utamanya. Jembatan ini umumnya digunakan untuk jembatan dengan bentang yang panjang dengan beban yang diterima cukup besar. Seperti halnya beton pratekan, penggunaan jembatan baja banyak digunakan dan bentuknya lebih bervariasi, karena dengan jembatan baja bentang yang panjang biaya yang harus dikeluarkan menjadi lebih sedikit.
5.5. Jembatan Komposit
Jembatan komposit merupakan sebuah jembatan yang dibuat dari perpaduan dua bahan yang sama ataupun berbeda dengan mempertimbangkan sifat kedua bahan tersebut sehingga dihasilkan struktur jembatan yang lebih kuat.
6. Beban yang Bekerja dalam Perencanaan Struktur Jembatan
PEMBEBANAN PADA JEMBATAN
Secara umum beban – beban yang dihitung dalam merencanakan jembatan dibagi atas dua yaitu beban primer dan beban sekunder.
Beban primer adalah beban utama dalam perhitungan tegangan untuk setipa perencanaan jembatan, sedangkan beban sekunder adalah beban sementara yang mengakibatkan tegangan – tegangan yang relatif kecil daripada tegangan akibat beban primer dan biasanya tergantung dari bentang, bahan, sistem kontruksi, tipe jembatan dan keadaan setempat.
Beban primer jembatan mencakup beban mati, beban hidup dan beban kejut. Sedangkan Beban Sekunder terdiri dari beban angin, gaya rem, dan gaya akibat perbedaan suhu.
1. BEBAN PRIMER
a. Beban Mati
Beban mati adalah semua muatan yang berasal dari berat sendiri jembatan atau bagian jembatan yang ditinjau, termasuk segala unsur tambahan tetap yang dianggap mrupakan satu satuan dengan jembatan (Sumantri, 1989:63). Dalam menentukan besarnya muatan mati harus dipergunakan nilai berat volume untuk bahan-bahan bangunan. Contoh beban mati pada jembatan: berat beton, berat aspal, berat baja, berat pasangan bata, berat plesteran dll.
b. Beban Hidup
Yang termasuk dengan beban hidup adalah beban yang berasal dari berat kendaraan-kendaraan bergerak lalu lintas dan/atau pejalan kaki yang dianggap bekerja pada jembatan. Berdasarkan PPPJJR-1987, halaman 5-7, beban hidup yang ditinjau terdiri dari :
i. Beban Pedestrian / Pejalan Kaki (Tp)
Jembatan jalan raya direncanakan mampu memikul beban hidup merata pada trotoar yang besarnya tergantung pada luas bidang trotoar yang didukungnya.
A = luas bidang trotoar yang dibebani pejalan kaki (m 2) Beban hidup merata q : Untuk
A <= 10 m2 : q = 5 kPa
Untuk 10 m2 < A <= 100 m2 : q = 5 – 0.033 * ( A – 10 ) kPa
Untuk A > 100 m 2 : q = 2 kPa
ii. Beban Jalur lalu lintas “D” (TD) Beban kendaraan yg berupa beban lajur “D” terdiri dari beban terbagi merata ( Uniformly Distributed Load ), UDL dan beban garis (Knife Edge Load ), KEL seperti pada Gambar 1. UDL mempunyai intensitas q (kPa) yang besarnya tergantung pada panjang total L yang dibebani lalu-lintas seperti Gambar 2 atau dinyatakan dengan rumus sebagai berikut : q = 8.0 kPa untuk L ≤ 30 m q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) kPa untuk L > 30 m
c. Beban Kejut
Menurut Anonim (1987:10) beban kejut diperhitungkan pengaruh getarangetaran dari pengaruh dinamis lainnya., tegangan-tegangan akibat beban garis (P) harus dikalikan dengan koefisien kejut. Sedangkan beban terbagi rata (q) dan beban terpusat (T) tidak dikalikan dengan koefisien kejut. Besarnya koefisien kejut ditentukan dengan rumus: 2. k = 1 + ((20 / (50+L))
2. BEBAN SEKUNDER
a. Beban Gaya Rem (TB)
Pengaruh pengereman dari lalu-lintas diperhitungkan sebagai gaya dalam arah memanjang dan dianggap bekerja pada permukaan lantai jembatan. Besarnya gaya rem arah memanjang jembatan Gaya rem, TTB = 250 kN untuk Lt <= 80 m Gaya rem, TTB = 250 + 2.5*(Lt – 80) kN untuk 80 < Lt < 180 m
Gaya rem, TTB = 500 kN untuk Lt <= 180 m
b. Gaya Akibat Perbedaan Suhu (ET)
Untuk memperhitungkan tegangan maupun deformasi struktur yang timbul akibat pengaruh temperatur, diambil perbedaan temperatur yang besarnya setengah dari selisih antara temperatur maksimum dan temperatur minimum rata-rata pada lantai jembatan. Temperatur maksimum rata-rata Tmax = 40 °C Temperatur minimum rata-rata Tmin = 15 °C
c. Beban Gempa (EQ)
i. Beban Gempa Statik Ekivalen Beban gempa rencana dihitung dengan rumus :
Kh = C * S
TEQ = Gaya geser dasar total pada arah yang ditinjau (kN) Kh = Koefisien beban gempa horisontal I = Faktor kepentingan Wt = Berat total jembatan yang berupa berat sendiri dan beban mati tambahan kN = PMS + PMA C = Koefisien geser dasar untuk wilayah gempa, waktu getar, dan kondisi tanah S = Faktor tipe struktur yang berhubungan dengan kapasitas penyerapan energi gempa (daktilitas) dari struktur jembatan. Waktu getar struktur dihitung dengan rumus : g = percepatan grafitasi (= 9.8 m/det 2) KP = kekakuan struktur yang merupakan gaya horisontal yg diperlukan untuk menimbulkan satu satuan lendutan (kN/m) WTP = PMS (str atas) + 1/2*PMS (str bawah) TEQ = Kh * I * Wt
T = 2 * p * √ [ WTP / ( g * KP ) ]
d. Beban Angin (EW)
i. Angin Yang Meniup Bidang Samping Jembatan Gaya akibat angin yang meniup bidang samping jembatan dihitung dengan rumus : TEW1 = 0.0006*Cw*(Vw)2*Ab kN Cw = koefisien seret Cw = 1,25 Vw = Kecepatan angin rencana (m/det) Vw = 35,00 m/det Ab = luas bidang samping jembatan (m2) ii. Angin Yang Meniup Kendaraan Gaya angin tambahan arah horisontal pada permukaan lantai jembatan akibat beban angin yang meniup kendaraan di atas lantai jembatan dihitung dengan rumus : TEW2 = 0.0012*Cw*(Vw)2 * L / 2 dengan, Cw = 1,20
NAMA MAHASISWA : DEDE KURNIA TEGUH
NPM : 11316768
NAMA DOSEN : KADEK BAGUS WIDANA PUTRA
NPM : 11316768
NAMA DOSEN : KADEK BAGUS WIDANA PUTRA
