IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
MERENCANAKAN JEMBATAN KAYU
Jembatan Kayu Tipe 2
Ditentukan :
1. Bentang ( L ) = 24 m
2. Tinggi ( H ) = 4 m
3. BebanTerpusat ( P ) = 5 ton
4. BebanMerata ( Q ) = 1,25 t/m
5. Tekanan Angin (W) = 60 kg/m2
6. Kayu kelas III mutu B
7. Jembatan Kayu untuk jalan kelas III
8. Peraturan kayu PPKI
9. Trotoar Didalam
Direncanakan :
Konstruksi Jembatan Kayu Lengkap dengan Sambungan sambungannya.
PERHITUNGAN PANJANG BATANG
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
Batang Bawah (B)
B1 = B2 = B3 = B4 = B5 = B6 = B7 = B8 = = 3 m
Batang Atas ( A )
A1 = A2 = A3 = A4 = A5 = A6 = = 3 m
Batang Tegak (T)
T1 = T2 = T3 = T4 = T5 = T6 = T7 = 4 m
Batang Diagonal (D)
D1=D
2=D
3=D
4=D
5=D
6=D
7=D
8= 5 m
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
TABEL REKAPITULASI PANJANG BATANG
Batang Panjan
g (m)
Batan
g
Panjan
g (m)
Batan
g
Panjan
g (m)
Batan
g
Panjan
g (m)
A1 3 B1 3 T1 4 D1 5
A2 3 B2 3 T2 4 D2 5
A3 3 B3 3 T3 4 D3 5
A4 3 B4 3 T4 4 D4 5
A5 3 B5 3 T5 4 D5 5
A6 3 B6 3 T6 4 D6 5
B7 3 T7 4 D6 5
B8 3 D7 5
PERHITUNGAN LANTAI KENDARAAN
Direncanakan lantai kendaraan dari kayu dilapisi dengan aspal. Dipakai kayu
kelas III mutu B.
Lantai kendaraan yang digunakan adalah
Papan atas = 5/25 cm
Papan bawah = 15/25 cm
Direncanakan lapisan aspal dengan tebal minimum 5 cm
Berat Jenis Aspal : 2500 kg/m3
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
Berat Jenis Kayu : 950 kg/m3
Berat Jenis Air : 1000 kg/m3
Papan/Kayu yang digunakan Kelas III mutu B (PKKI)
= 56,25 kg/cm2
= 45 kg/cm2
= 11,25 kg/cm2
= 6 kg/cm2
Menurut buku PKKI untuk konstruksi yang tidak terlindung, tetapi kayu
dapat mengering dengan cepat, maka tegangan-tegangan yang
diizinkan dikalikan dengan faktor reduksi 5/6
= 56,25 kg/cm2 x 5/6 = 46,875 kg/cm2
= 45 kg/cm2 x 5/6 = 37,5 kg/cm2
= 11,25 kg/cm2 x 5/6 = 9,375 kg/cm2
= 6 kg/cm2 x 5/6 = 5 kg/cm2
Jembatan lalu lintas dengan lebar 6 m. Kemiringan aspal direncanakan 2%.
Menurut buku “Jembatan” (Ir. H. Stregk, 69), “ Bila digunakan aspal
kasar dan padat maka tebal minimum adalah 5 cm “.
Lebar Jalan = Lebar jembatan – Lebar Trotoar
= 6 m - 2 m
= 4 m
= 400 cm
Tebal lapisan aspal rata-rata
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
Tebal aspal rata – rata
= {tebal aspal rencana + ( lebar jalan x 2%) + tebal aspal rencana}
= {5 cm + ( 400 cm x 2%) + 5 cm}
= 7 cm = 0,07 m
PEMBEBANAN
Akibat Beban Sendiri (BS)
Bs aspal = tebal aspal rata-rata x stroke x BJ aspal
Bs papan atas = tebal papan atas x stoke x BJ kayu
Bs papan bawah = tebal papan bawah x stroke x BJ kayu
Bs air hujan = tebal air x stroke x BJ air
Berat sendiri aspal = 0,07 x 0,25 x 2500 = 43,75 kg/m
Berat sendiri papan atas = 0,05 x 0,25 x 950 = 11,875 kg/m
Berat sendiri papan bawah = 0,15 x 0,25 x 950 = 35,625 kg/m
Berat air hujan = 0,05 x 0,25 x 1000 = 12.5 kg/m +
= 103,75 kg/m
Toeslag 10 % = 10,375 kg/m +
q bs = 114,125 kg/m
CATATAN :
Karena memakai double papan maka berat sendiri papan atas di kalikan dua
maka berat papan atas total
Faktor Kejut (Fk)
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
Fk = , dimana L = 24 m
=
= 0,2703
Faktor Pembebanan (Fp)
Fp = 1 + Fk
= 1 + 0,2703
= 1,2703
qtotal akibat beban sendiri = qbs x Fp
= 114,125 kg/m x 1,2703
= 144,973 kg/m
Akibat Beban Bergerak (T-Loading)
Berdasarkan peraturan muatan untuk jembatan jalan raya No 12/1970 :
Beban (P) untuk dua roda = 20 ton
Beban (P) untuk satu roda = 10 ton
Untuk jalan raya kelas III diambil beban (P) = 50 %
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
PERHITUNGAN BEBAN RODA TERHADAP ANGIN
, L = 1,75 (jarak antar As Roda)
PA = TekananAngin = 60 kg/m2
= 60 kg/m2 x 2m x 7,5 m
= 900 Kg
Beban angin merupakan beban merata pada sisi selebar 2 m sepanjang
7,5 m (PPJR Pasal 2)
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
∑MA = 0
= 514,28 kg
P ’= 0,51ton
Faktor Pembebanan = 1,2703
Po = 50 % x 10 ton
= 5 ton
P kotak = ( Po + P’ ) x Faktor Pembebanan= ( 5 + 0,51 ) X 1,2703= 6,9994 ton
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
PENYEBARAN GAYA
a = tebal aspal rata-rata + papan atas + papan bawah
= 7 cm + 5 cm + x 15 cm
= 19,5 cm
b = 50 + 2a = 50 + 2 (19,5) = 89 cm
c = 20 + 2a = 20 + 2 (19,5) = 59 cm
Untuk penyebaran daerah lebar papan :
P =
=
= 2,966 ton
= 2966 kg
Untuk penyebaran daerah panjang papan :
q = =
= 33,33 kg/cm
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
= 3333 kg/m
qLL = q x Fp
= 3333 x 1,2703
= 4233,91 kg/m
qtotal = qbs + qLL
= 114,125 kg/m + 4233,91 kg/m
= 4378,035 kg/m
MOMEN YANG TERJADI
Jarak Antar Gelagar Memanjang 0,5 m
Momen akibat berat sendiri (M1)
M1 =
=
= 3,5664 kg m
Momen akibat beban bergerak T-Loading (M2)
M2 =
=
= 132,31 kg m
Mtotal = M1 + M2
= 3,5664 kg m + 132,31 kg m
= 135,8764 kg m
Qtotal =
=
= 547,254 kg
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
KONTROL TEGANGAN LENTUR
٭ W =
=
= 937,5 cm
di mana : b = lebar papan bawah
h = tebal papan bawah
- = = = 14,493 kg/cm2
SYARAT AMAN
<
14,493 kg/cm2 < 46,875 kg/cm2 . . . . . . . . . . . . . . . AMAN!!!
Kontrol Tegangan Geser
Q beban sendiri = 5/8 . q beban sendiri . L
= 5/8 (144,973 kg/m) . 0,5 m
= 45,304 kg
Q beban bergerak = 5/8 . q beban bergerak . L
= 5/8 (4378,035 kg/m) . 0,5 m
= 1368,136 kg
Jadi Qtotal = Q1 + Q2
= 45,304 kg + 1368,136 kg
= 1413,44 kg
diketahui : b = lebar papan = 25 cm
h = lebar aspal + papan
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
= 7 + 15
= 22 cm
=
=
= 3,855 kg/cm2
SYARAT AMAN
<
3,855 kg/cm2 < 5 kg/cm2 . . . . . . . . . . . . . AMAN!!!
PENENTU JUMLAH JALUR KENDARAAN
Dari Tabel 1 PPJR, hal 5 sebagai Berikut :
Lebar Lantai Kendaraan
( B )
Jumlah Jalur
(buah)
5,5 - 8,25
> 8,25 - 11,25
> 11,25 - 15,00
> 15,00 - 18,75
> 18,75 - 32,50
2
3
4
5
6
Karena lebar Jembatan adalah 6 meter, jadi, jumlah jalur yang direncanakan
adalah 2 jalur.
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
PERHITUNGAN GELAGAR MEMANJANG
Jarak gelagar memanjang yang ekonomis 0,4 ≤ ∆ ≤ 0,6 dengan jarak ideal 0,5 m.
∆ =
Dimana :
∆ = Jarak gelagar memanjang
B = Lebar jembatan (6 m)
M = Jumlah gelagar memanjang
Dicoba,
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
M = 11
∆1 = = 0,60 m
M = 12
∆1 = = 0.545 m
M = 13
∆2 = = 0,5 m . . . . . (diambil)
Karena syarat untuk gelagar memanjang 0.4 ≤ ≤ 0.6, maka diambil gelagar
memanjang 13 buah dengan jarak antar gelagar memanjang sebesar 0.5 m.
JARAK GELAGAR MELINTANG
Panjang jembatan = 24 m
=
Dimana :
= Jarak gelagar melintang
L = Panjang melintang
N = jumlah titik buhul (9)
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
= = = 3 m
maka, = 3 m dengan jumlah gelagar melintang sebanyak 9 buah
Perhitungan Gelagar Memanjang
Batang teoritis jembatan = 24 m
Lebar jembatan = 6 m
Jarak gelagar memanjang = 0.5 m
Jarak gelagar melintang = 3 m
Jumlah gelagar memanjang = 13
Jumlah gelagar melintang = 9
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
Pembebanan Gelagar Memanjang
1. Beban Mantap
o Aspal
= 0,07 x 2500 x 0.5
= 87,5 kg/m
o Beban Sendiri Papan Kayu
Papan atas
= 0,05 x 950 x 0,5
= 23,75 kg/m
Papan bawah
= 0,15 x 950 x 0.5
= 71,25 kg
o Gelagar Memanjang = 0,20 x 0,25 x 950
= 47,5 kg/m
o Berat Air
q total = 87,5 + 23,75 + 71,25 + 47,5 + 25
= 255 kg/m
Toeslag 10% = 25,5 kg/m
Total (q bs ) = 255 kg/m + 25,5 kg/m
= 280,5 kg/m
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
Untuk mencari momen, konstruksi dianggap 2 perletakan
M max = 1/8 qbs L2
= 1/8 (280,5) (3)2
= 315,56 kg.m
Q max = 1/4 qbs L
= 1/4 (280,5) (3)
= 410,375 Kg
2. Beban Akibat D Loading
Menurut peraturan PU bina marga No.12/1970, untuk jembatan kelas III x 50%.
Jalan kelas II = 50%
Muatan garis P = 2,5 ton
Muatan merata q = 1,25 t/m
Lebar jembatan = 6 m
Maka , nilai T-Loading :
P = 5 ton x 50% = 2,5 ton
q = 1,25 t/m x 50% = 0,625 t/m
Untuk tiap 1 meter jembatan,
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
P = = 0,42 t/m
q = = 0,104 t/m2
- Faktor Pembebanan (Fp)
K = 1 + Fk (Faktor Kejut) , L = 24 m
= 1 +
= 1 +
= 1,22
- Beban yang berkerja pada 1 gelagar memanjang :
P = = = 0,254 t/m = 254 kg
q = = = 0,064 t/m = 6,4 kg/m
PEMBEBANAN
Akibat Muatan Garis (P)
Civil Engineering of Sriwijaya University
P = 5 ton
q = 1,25 ton/m
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
Mmax = ¼ . P . L
= ¼ . (254 kg) . (3 m )
= 190,5 kgm
Qmax = 1/4 P = RA = RB
= 1/4 (254 kg )
= 63,5 kg
Akibat beban terbagi merata (q)
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
Mmax = 1/8 . q . L2
= 1/8 . (6,4 kg/m) . (3)2
= 7,2 kgm
Qmax = 1/4 q L
= 1/4 (6,4 kg/m ) . (3)
= 4,8 kg
M total = Mmax akibat BS + Mmax akibat T-Loading (p+q)
= 315,56 kgm + (190,5 kgm + 7,2 kgm)
= 513,26 kgm
Q total = Qmax akibat BS + Qmax akibat T-Loading (p+q)
= 410,375 kg + (63,5 kg + 4,8 kg)
= 478,675 kg
KONTROL TEGANGAN TERHADAP GELAGAR MEMANJANG
- Kontrol Tegangan Lentur
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
w = 1/6 . b . h2
= 1/6 . (20 cm) . (25 cm)2
= 2083,33 cm3
= =
= 24,637 kg/m2
SYARAT AMAN
<
24,637 kg/cm
2
< 46,875 kg/cm
2
. . . . . . . . . . . AMAN!!!
- Kontrol Tegangan Geser
Civil Engineering of Sriwijaya University
25 m
20 m
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
SYARAT AMAN
<
1,436 kg/cm2 < 5 kg/cm2 . . . . . . . . . . AMAN ! ! !
- Kontrol Lendutan
I = 1/12 x b x h3 E = 125000 kg/cm2
= 1/12 x 20 x 253
= 26041,67 cm4
=
=
=
= 0,139 cm
=
Civil Engineering of Sriwijaya University
IKATAN MAHASISWA SIPILFAKULTASTEKNIK JURUSAN TEKNIKSIPIL
DESMAWATI03101001011
=
= 0,75 cm
SYARAT AMAN
<
0,139 cm < 0,75 cm . . . . . . . . . . . . AMAN!!!
Jadi, dimensi kayu 20/25 dapat digunakan pada gelagar
memanjang.
Civil Engineering of Sriwijaya University