BAB 4 PERENCANAAN GELAGAR MEMANJANG JEMBATAN BAJA PDF

Preview

Summary

TUGAS BESAR STRUKTUR JEMBATAN BAB 4 BALOK MEMANJANG Balok sederhana tertumpu pada balok melintang A dan B adalah perletakan sederhana. Balok memanjang dihubungkan dengan “simple connection” ke balok melintang. ASPAL PELAT BETON d4 = 0.05 m d3 = 0,2 m BALOK b1 = 2 m MEMANJANG A C B λ = 5,2m Direncana...

Description

Accelerat ing t he world's research.

BAB 4 PERENCANAAN GELAGAR MEMANJANG JEMBATAN BAJA Handaru Alfiansyah

Related papers

Download a PDF Pack of t he best relat ed papers 

BAB 2 PERHIT UNGAN PLAT LANTAI KENDARAAN Handaru Alfiansyah

LAPORAN BET ON FIX endah list iari IT S-Undergraduat e-10225-Paper Arif Ràhman

TUGAS BESAR STRUKTUR JEMBATAN BAB 4 BALOK MEMANJANG

Balok sederhana tertumpu pada balok melintang A dan B adalah perletakan sederhana. Balok memanjang dihubungkan dengan “simple connection” ke balok melintang.

PELAT BETON

ASPAL

d4 = 0.05 m d3 = 0,2 m

BALOK MEMANJANG

b1 = 2 m

A

B

C

λ = 5,2m

Direncanakan balok memanjang memakai profil WF 500x200x16x10 W = 89,65 kg/m

ix

= 20,46 cm

A

= 114,2 cm²

iy

= 4,33 cm

tf

= 16 mm

Sx = 1912 cm3

tw = 10 mm

Sy = 214 cm3

b

= 200 mm

Zx = 1560,5 cm3

h

= 500 mm

Zy = 331,7 cm3

hw = 468 mm

Ix = 47800 cm4

hf = 484 mm

Iy = 2140 cm4

BJ 52 Fu = 5200 kg/cm² Fy = 3600 kg/cm²

HANDARU ALFIANSYAH P

(3113041096)

TUGAS BESAR STRUKTUR JEMBATAN

PEMBEBANAN a. Beban Mati Faktor beban untuk berat sendiri KUMS Beton dicor ditempat

= 1,3

Aspal

= 1,3

Baja

= 1,1

Ƴc = Ƴb =   

…(Tabel 3 RSNI T-02-2005)

24 kN/m 22 kN/m

Berat aspal

Berat beton

…Ps. 5.2 RSNI T-02-2005

= d4 aspal b1 KUMS = 22 . 2 . 0,05 . 1,3

= d3 beton b1 KUMS

= 2,86 kN/m

= 24 . 2 . 0,2 . 1,3

= 12,48 kN/m

Berat Sendiri = q KUMS = 0,8965 . 1,1

= 0,98615 kN/m qD

= 16,32615

+

kN/m

Momen Maksimum di Tengah Bentang akibat beban Mati

Mmax  

1 qD λ 2 8

VA = VB =

1 16,32615 KN/m (5,2m)2 8

×

,

VA = VB = 42,44799 kN

= 55,1823 KNm

HANDARU ALFIANSYAH P

�=

(3113041096)

× ,

TUGAS BESAR STRUKTUR JEMBATAN

b. Beban Hidup 

Beban UDL

 = L = 52 m < 30 m , maka :

q = 7,4 KPa =7,4 KN/m2

(gambar 4 dan Ps. 6.3.1 (2) RSNI T-02- 2005) KUTT = 1,8 (Faktor Beban Akibat Jalur)



... Tabel 10 RSNI T-02-2005

qult

= 1,8 . q = 13,32 KN/m2

qUDL

= 13,32 KN/m2 . 2 m = 26,64 KN/m

Beban KEL (Knife Edge Load) P = 49 KN/m

.. (RSNI T-02-05 Ps 6.3.1 (3)

Beban KEL harus diperbesar dengan FBD (Faktor Beban Dinamis) untuk memperhitungkan pengaruh dinamik. Panjang bentang jembatan L2 = 52 m > 50 m , maka : FBD = 39,5% (RSNI T-02-02005 gambar 8)

P KEL = ( 1 + DLA ) . b1 . P. KUTT = ( 1 + 0,395 ) . 2 m . 49 KN/m . 1,8 = 246,078 kN

HANDARU ALFIANSYAH P

(3113041096)

TUGAS BESAR STRUKTUR JEMBATAN Momen Maksimum di C Akibat UDL dan KEL

a = M akibat PKEL = ¼ P �

b = M akibat qUDL = qUDL �

Mmax di tengah bentang : ML1

=P.

λ λ λ + qUDL . . 4 4 2

= ¼ P � + qUDL � = 246,078 KN .

5,2 5,2 5,2 m + 26,64 KN/m . m. m 4 4 2

= 409,9446 KNm

HANDARU ALFIANSYAH P

(3113041096)

TUGAS BESAR STRUKTUR JEMBATAN

Momen Maksimum di C Akibat Beban Truk “ T ” Mmax di C :

… pasal.6.4.1 RSNI T-02-2005

T = 112,5 kN PT

= T(1+DLA) . KUTT = 112,5. (1+0,3) . 1,8 = 263,25 kN

ML2

= T(1+DLA) .

1  . KUTT 4

= 112,5. (1+0,3) .

1 5,2 m . 1,8 = 342,225 KNm 4

ML1 > ML2 , jadi dipakai ML1 = 409,9446 KNm Maka Mu = 409,9446 kNm

Kontrol Lendutan  Beban yang digunakan tanpa faktor beban qUDL = q . b1 = 7,4 . 2

= 14,8 kN/m

= 15,0918 kg/cm

PT = P(1+FBD) = 112,5 (1+0,3)

= 146,25 kN

=14913,371 kg

PKEL = P(1+FBD) = 46 (1+0,395)

= 69,355 kN

=6970,280277 kg

 Lendutan dikontrol terhadap beban hidup f(UDL + KEL)

= =

× × ×

= 0,346 cm

HANDARU ALFIANSYAH P

,

, .

� 6

+

×

× × +

�

×

(3113041096)

,

, .

6

×

TUGAS BESAR STRUKTUR JEMBATAN

f(T)

=

×

×

�

=

= 0,43521 cm

×

, .

,

Karena f(UDL + KEL) < f(T)  0,346 cm < 0,43521cm

6

×

Maka dipakai f(T) = 0,37082 cm

 Lendutan Ijin Δf =

�

=

= 0,65 cm

Lendutan yang terjadi < Lendutan Ijin  f(T) < Δf  0,43521cm < 0,65 cm (OK)

Kontrol Geser 1. Akibat Beban Mati + qUDL + PKEL

GP VA

= PKEL + ½ qUDL λ + ½ qD λ = 246,078 kN + ½ . 26,64 kN/m . 5,2m + ½ . = 301,845 kN = 30779,769 kg

HANDARU ALFIANSYAH P

(3113041096)

,

kN/m . 5,2m

TUGAS BESAR STRUKTUR JEMBATAN 2. Akibat beban mati + Truck

GP VA = PT + ½ . qD . λ ,

= 263,25 + ½ .

kN/m . 5,2 m = 305,69kN = 31172,56463 kg

Karena VA2 > VA1  31172,56463 kg > 30779,769 kg Maka dipakai VA2 = 31172,56463 kg Cek Penampang: 

h 500   50 tw 10

1100 fy Vn



1100 360

 57,9751

h 1100  tw fy

= 0,6 . fy . Aw = 0,6 . fy . (hw.tw) = 0,6 . 3600 kg/cm² . (46,8cm . 1cm) = 101088 kg

Vu ≤ Vn, dimana ϴ = 0,9 31172,56463 kg ≤ 0,9. 101088 kg

31132,6389 kg ≤ 90979,2 kg  OK !!!

HANDARU ALFIANSYAH P

(3113041096)

… Plastis

TUGAS BESAR STRUKTUR JEMBATAN

Kontrol Kekuatan Lentur berdasarkan Local Buckling 

h 500   50 tw 10 1680 fy





1680 390

 88,0543

b 200   6,25 2tf 2.16 170 fy



170 390

 8,959

h 1680  tw fy Penampang Profil Kompak, Maka Mn = Mp

b 170  2tf fy

Mn = Mp = Zx . fy = 1560,5 cm3 . 3600 kg/cm2 = 56178 kg.cm Mr = Sx . (fy-fr) = 1912 . (3600-700) = 5544800 kg.cm

Mu = 409,9446 kNm = 41802,775 kg.cm

Syarat

: Mu ≤  Mn 41802,775 kg.cm ≤ 0,9 . 56178 kg.cm 41802,775 kg.cm ≤ 50560.2 kg.cm....................OK !!!!

HANDARU ALFIANSYAH P

(3113041096)

TUGAS BESAR STRUKTUR JEMBATAN Kontrol Kekuatan Lentur berdasarkan Lateral Buckling 1. Data-Data  Modulus Geser  

G=

+

6

.

=

Konstanta Torsi .�� +ℎ�.�

J=

= 76923,1 Mpa

+ ,

×

=

Konstanta Warping Cw =

ℎ� .

.��

×

×

=

+ ×

×

= 707466,667 mm4

= 124940x106 mm6

2. Batas panjang bentang antar dua pengaku lateral Lb = 5200 mm = ,

Lp

× �� × √

= ,

FL





× ,

�

×√

.

=

�

6

= 1796,239 mm

= fy – fr = 360 – 70 = 290 Mpa X1 =

X2 =

Maka,

�

√

�

�

=

√

6×

.

, ×

, × ,

,

× x

×

= 40940,7875 Mpa 6

= 0,00028826 mm4/N2

�

Lr = � [ ] √ + √ + � � =

�

, [

,

]√ +√ + ,

×

=15003,6311 mm

Lp = 1796,239 mm < Lb = 5200 mm < Lr = 15003,6311 mm Balok bentang menengah (Lp ≤ Lb ≤ Lr) dengan keruntuhan inelastis

HANDARU ALFIANSYAH P

(3113041096)

TUGAS BESAR STRUKTUR JEMBATAN 3. Kekuatan lentur nominal terfaktor Karena batang menengah maka berlaku rumus Mn = �� � + � − �

×

Dimana,

qD = 16,32615 kN/m

−

≤�

−

Pu = 1,2 PD + 1,6 PL

qu = 1,2 qD + 1,6 qL

qL = 26,64 kN/m

= 1,6 x 246,078

= 1,3 . 16,32615 + 1,6 . 26,64

PL = 246,078 kN/m

= 369,6192 kN

= 62,2153 kN/m



VA = VB

= ½ Pu + ½ qu L = ½ . 369,6192 + ½ 62,2153. 5,2



= 358,622 kN MA = MC

= ¼ VA L –

qu L2

= ¼ 346,099747 . 5,2 – 

62,2153 . 5,22

= 255,92112 kNm Mmax = MB

= ½ VA L - qu L2 = ½ .346,099747. 5,2 - 62,2153 . 5,22 = 722,130224 kNm

HANDARU ALFIANSYAH P

(3113041096)

TUGAS BESAR STRUKTUR JEMBATAN

Cb

= =

,

,

+ , ×

+

,

≤ ,

+

, ×

+ ×

= 1,449 < 2,3

,

,

+ ×

,

+

×

≤ ,

,

Mu = 390,558 kNm Mr = Sx . (fy-fr)

Mp

= Zx . fy

= 1489 . (3900-700)

= 1229,35 cm3 . 3600 kg/cm2

= 5544800 kg.cm

= 561,78 kNm

= 554,48 kNm Mn =

,

,

+

,

−

= 811,317 kNm > 561,78 kNm

,

×

,

,

− ,

− ,

≤

,

Karena Mp > Mn Maka nilai M yang mempengaruhi adalah Mp = 561,78 kNm Syarat  Mu ≤ ϴ Mp

409,9446 kNm ≤ 0,9 x 561,78 561,78 kNm

390,558 kNm ≤ 505,602 kNm ................................  OK !!! Perhitungan Shear connector (Stud) Menentukan jumlah shear connector yang akan dipakai Direncanakan stud dengan diameter (D) = 24 cm Asc = ¼ П D2 Qn = ½ . Asc . (f’c . Ec)0.5 = ¼ П 242 = 451,16 cm2 Vn = 1010880 N Jumlah Stud (n) � n= = = 4.1  5 buah

=½. , .( = 246522,22 N

,

.

√

)

.

Jumlah shear connector yang dibutuhkan sepanjang gelagar melintang adalah 2N = 2 . 5 = 10 buah Jarak Shear connector (S) S= = = 92 cm Kesimpulan : Profil WF 500x200x16x10 dapat digunakan sebagai gelagar memanjang dan tidak boros

HANDARU ALFIANSYAH P

(3113041096)

TUGAS BESAR STRUKTUR JEMBATAN

HANDARU ALFIANSYAH P

(3113041096)...