TUGAS AKHIRTUGAS AKHIR

MODIFIKASI JEMBATAN KALI TANGGUL DENGAN SISTEM BALOK PRATEGANG (PCI GIRDER) DAN PONDASI TIANG PANCANG

Oleh

Triadhi Puji

NIM. 06161009

TUGAS AKHIRTUGAS AKHIR

JEMBATAN KALI TANGGUL DENGAN SISTEM BALOK (PCI GIRDER) DAN PONDASI TIANG PANCANG

Oleh:

Puji Raharjo

NIM. 06161009

BAB 1. PENDAHULUANBAB 1. PENDAHULUAN

1. Latar Belakang

• Salah satu proyek Jalan Lintas SelatanKali Tanggul di Kecamatan Gumukmas

• Jembatan ini dibangun dengan menggunakankondisi lokasi yang sulit di lalui makapengerjaan dan biaya pembangunandilakukan desain ulang.

• Dari uraian latar belakang di• Dari uraian latar belakang dimelakukan penelitian dengan juduldengan Sistem Balok PrategangPancang”.

BAB 1. PENDAHULUANBAB 1. PENDAHULUAN

Selatan adalah pembangunan jembatanGumukmas Kabupaten Jember.

menggunakan rangka baja, denganmaka untuk mengefisiensikan proses

pembangunan jembatan sehingga perlu

atas, maka peneliti tertarik untukatas, maka peneliti tertarik untukjudul “Modifikasi Jembatan Kali Tanggul

Prategang (PCI Girder) dan Pondasi Tiang

PETA LOKASI PENELITIANPETA LOKASI PENELITIAN

PETA LOKASI PENELITIANPETA LOKASI PENELITIANPETA LOKASI PENELITIANPETA LOKASI PENELITIAN

DOKUMENTASI LOKASI PENELITIANDOKUMENTASI LOKASI PENELITIAN

TAMPAK DEPAN JEMBATAN

DOKUMENTASI LOKASI PENELITIANDOKUMENTASI LOKASI PENELITIAN

TAMPAK SAMPING JEMBATAN

2.1 Tinjauan Umum

• Jembatan mempunyai arti pentingkepentingannya tidak sama bagisuatu bahan studi yang menarik.

• Jembatan merupakan suatu sistemberikut ini.

1. Merupakan pengontrol kapasitas

2. Mempunyai biaya tertinggi/mil

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKABAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

2. Mempunyai biaya tertinggi/mil

3. Jika jembatan runtuh, system

2.2 Peraturan yang dipakai

1. RSNI T-02 2005 – Standar Pembebanan

2. RSNI T-12-2004 – Perencanaan Struktur

3. SNI 2833:2008 – Standar PerencanaanJembatan

bagi setiap orang. Akan tetapi tingkatsetiap orang, sehingga akan menjadi

transportasi yang menyangkut tiga hal

kapasitas bagi system.

/mil dari system.

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKABAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

/mil dari system.

system akan lumpuh.

Pembebanan Untuk Jembatan

Struktur Beton Untuk Jembatan

Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk

2.3 Komponen Jembatan

3.1 Tahapan Perencanaan

1. Perhitungan beban yang terjadi pada

2. Perhitungan tiang sandaran dan trotoar

3. Perhitungan Plat injak dan Plat Lantai

4. Perhitungan Balok PC – I Girder

5. Perhitungan Abutment dan tiang

BAB 3. METODE PENELITIANBAB 3. METODE PENELITIAN

3.2 Preliminary Desain

• Beton bertulang

• Kekuatan tekan beton bertulang

• Kekuatan tekan beton precast

• Kekuatan tulangan

• Direncanakan gelagar induk jembatandengan spsifikasi dan ukuran dari PT. WIKA

• Direncanakan pondasi tiang pancangdengan spsifikasi dan ukuran dari PT. WIKA

pada jembatan

trotoar

Lantai Jembatan

pancang

BAB 3. METODE PENELITIANBAB 3. METODE PENELITIAN

(fc’) = 24 MPa

(fc’) = 35 MPa

(fy) = 360 Mpa

jembatan menggunakan PC - I GirderPT. WIKA Beton

pancang dengan spesifikasi Pile CapPT. WIKA Beton

4.1 Tinjauan umum

1. Perhitungan sandaran jembatan

2. Perhitungan trotoar jembatan

3. Perhitungan plat injak

4. Perhitungan plat jembatan

BAB 4. PEMBAHASANBAB 4. PEMBAHASAN

4. Perhitungan plat jembatan

5. Perhitungan balok utama (PC-

6. Perhitungan Abutment

7. Perhitungan tiang pancang (pile

jembatan

BAB 4. PEMBAHASANBAB 4. PEMBAHASAN

-I Girder)

(pile cap)

4.2 Konsep Perhitungan Beton Bertulang

1. Penentuan momen dan gaya geser

– Mencari beban-beban yang terjadidihitung

– Perhitungan momen dan gayarekayasa atau dengan bantuan

– Ditentukan momen ultimit (Mu) dan

2. Mencari momen nominal dengan rumus2. Mencari momen nominal dengan rumus

– Mn = Momen nominal

– Mu = Momen ultimit

– Ø = Faktor reduksi kekuatan

3. Penentuan Kuat Nomilal (Rn)

– Rn = Kuat nominal

– b = lebar balok/plat

– d = tinggi efektif penampang balok

Bertulang

geser

terjadi pada bagian jembatan yang akan

geser didapat dengan analisa mekanikabantuan software

dan Gaya geser Ultimit (Vu)

rumus :rumus :

balok / plat / kolom

4. Penentuan rasio tulangan tarik ( ρ )

– ρ = rasio tulangan tarik

– fc = kuat tekan beton yang disyaratkan

– fy = kuat leleh tulangan baja

– Cek rasio tul. Tarik minimal (ρ min)

– Pilih ρ yang terbesar (ρ pakai)

5. Cari luas tulangan (As) mm2 :

– ρ pakai . b . d

– Untuk tulangan melintang maka

– Maka di dapat jumlah tulangan

Tul. Utama : 19 D – 150 mm2

Tul. Long : 12 D 120 mm2

disyaratkan

min)

maka didapat 50% dari As

tulangan ex :

4.3 Konsep perhitungan balok prategang

1. Data beton dan dimensi girder dan

– Untuk spesifikasi girder dipakai produk

– Dengan mutu beton K – 500

– Untuk jenis kabel dipakai : Uncoatedgrade 27

Tegangan leleh kabel (f py)

Kuat tarik kabel (f pu)

Diameter kabel (Ast)

Jumlah kabel 1 tendon

prategang (PC-I Girder)

kabel prategang

produk PT. WIKA Beton

Uncoated 7 wire super strands ASTM A-416

= 1580 Mpa

= 1860 Mpa

= 12.7 mm

= 19 bh

2. Pembebanan pada balok prategang2005 dimana beban yang bekerja adalah

a. Beban sendiri ( P ms )

b. Beban mati tambahan ( P ma

c. Beban jalur “D” ( T td )

d. Gaya rem ( T tb )

e. Gaya angin ( T ew )

f. Gaya gempa ( T eq )

Setelah dilakukan perhitungan mekanikaSetelah dilakukan perhitungan mekanikamomen dan gaya geser dan dituangkandan gaya geser :

3. Penentuan jalur tendon, didapatbalok, gaya prategang dan perhitunganTendon. Setelah dilakukan perhitungantabel dan grafik sebagai berikut :

prategang (PC-I Girder) sesuai dengan RSNI T-02-adalah :

ma )

mekanika rekayasa maka didapat kombinasimekanika rekayasa maka didapat kombinasidituangkan dalam grafik kombinasi momen

dari perhitungan momen inersia padaperhitungan Eksentrisitas Masing-Masing

perhitungan maka tata letak tendok tersaji pada

Grafik kombinasi momen

0.00

2000.00

4000.00

6000.00

8000.00

10000.00

12000.00

14000.00

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0

Grafik kombinasi gaya

0.00

200.00

400.00

600.00

800.00

1000.00

1200.00

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0

momen pada balok

12.0 13.0 14.0 15.0 16.0 17.0 18.0 19.0 20.0

Kombinasi I

Kombinasi II

Kombinasi III

Kombinasi IV

gaya geser pada balok

12.0 13.0 14.0 15.0 16.0 17.0 18.0 19.0 20.0

Kombinasi I

Kombinasi II

Kombinasi III

Kombinasi IV

Jarak

X

(m)

Trace

Zo

(m)

Posisi Masing-Masing Cable

Z1

(m)

Z2

(m)

Z3

(m)

Z4

(m)

0.00 1.0120 1.5520 1.1513 0.7507 0.3500

5.00 0.9267 0.9824 0.6914 0.4660 0.2406

10.00 0.8458 0.5755 0.3628 0.2627 0.1625

15.00 0.7693 0.3314 0.1657 0.1407 0.1156

20.00 0.6971 0.2500 0.1000 0.1000 0.1000

Jarak

X

(m)

Trace

Zo

(m)

Posisi Masing-Masing Cable

Z1

(m)

Z2

(m)

Z3

(m)

Z4

(m)

0.00 1.0120 1.5520 1.1513 0.7507 0.3500

1.00 0.9267 1.4250 1.0488 0.6872 0.3256

2.00 0.8458 1.3046 0.9516 0.6270 0.3025

3.00 0.7693 1.1907 0.8596 0.5701 0.28063.00 0.7693 1.1907 0.8596 0.5701 0.2806

4.00 0.6971 1.0833 0.7728 0.5164 0.2600

5.00 0.6294 0.9824 0.6914 0.4660 0.2406

6.00 0.5660 0.8880 0.6151 0.4188 0.2225

7.00 0.5070 0.8001 0.5442 0.3749 0.2056

8.00 0.4523 0.7187 0.4785 0.3342 0.1900

9.00 0.4020 0.6438 0.4180 0.2968 0.1756

10.0 0.3561 0.5755 0.3628 0.2627 0.1625

11.0 0.3146 0.5136 0.3129 0.2318 0.1506

12.0 0.2774 0.4583 0.2682 0.2041 0.1400

13.0 0.2162 0.4095 0.2288 0.1797 0.1306

14.0 0.1922 0.3672 0.1946 0.1586 0.1225

15.0 0.1725 0.3314 0.1657 0.1407 0.1156

16.0 0.1572 0.3021 0.1421 0.1260 0.1100

17.0 0.1462 0.2793 0.1237 0.1146 0.1056

18.0 0.1397 0.2630 0.1105 0.1065 0.1025

19.0 0.1375 0.2533 0.1026 0.1016 0.1006

20.0 0.2500 0.1000 0.1000 0.1000

0.3500

0.3256

0.3025

0.28060.2806

0.2600

0.2406

0.2225

0.2056

0.1900

0.1756

0.1625

0.1506

0.1400

0.1306

0.1225

0.1156

0.1100

0.1056

0.1025

0.1006

0.1000

4. Tegangan yang terjadi pada penampang

Menurut Peraturan Perencanaan Tekniktegangan beton sesaat setelahterjadi kehilangan tegangan sebagainilai berikut ini.

– Tegangan serat tekan terluar harus

– Tegangan serat tarik terluar harus

Tegangan beton pada kondisi bebansemua kehilangan tegangan ) tidaksemua kehilangan tegangan ) tidak

– Tegangan serat tekan terluar akibatdan beban hidup ≤ 0.45 x fc'.

– Tegangan serat tarik terluar yangx √fc'.

Maka kontrol tegangan meliputi :

a. Keadaan awal (saat transfer)

b. Keadaan Setelah (Loss of Prestress

c. Keadaan Setelah Plat dan Balok

penampang balok

Teknik Jembatan ( Bridge Design Code),penyaluran gaya prategang (sebelum

sebagai fungsi waktu) tidak boleh melampaui

harus ≤ 0.60 x fci' dengan fci' = 0.80 fc'

≤ 0.50 x √fci' dengan fci' = 0.80 fc‘

beban layan ( setelah memperhitungkantidak boleh melebihi nilai sebagai berikut :tidak boleh melebihi nilai sebagai berikut :

akibat pengaruh prategang, beban mati,

yang pada awalnya mengalami tekan, ≤ 0.50

Prestress)

Menjadi Komposit

4.5 Konsep Perhitungan struktur bawah jembatan

1. Perhitungan perencanaan abutment

a. Penentuan beban yang tejadi padaterjadi pada struktur bawah jembatan

b. Cek perbandingan beban jembatan

c. Penentuan penulangan pada abutment

• Mutu beton abutmen = K – 350

• Mutu baja tulangan = U 37

• Untuk perhitungan beton bertulang• Untuk perhitungan beton bertulang

2. Perhitungan Tiang pancang (pile cap)

a. Spesifikasi tiang pancang (pile cap)

• Diameter pile cap = 40 cm

• Kelas = A2

• Maksimal gaya aksial = 121.00

b. Dilakukan perhitungan untuk menentukanpancang untuk menahan abutment

jembatan

pada struktur atas jembatan + beban yangjembatan

jembatan ≥ daya dukung jembatan

abutment

350

bertulang sama dengan diatasbertulang sama dengan diatas

cap)

cap) sesuai dengan prokuk PT. WIKA Beton

cm

00 ton / pile

menentukan berapa jumlah pondasi tiangabutment

4.5 Konsep Perhitungan struktur bawah jembatan

1. Perhitungan perencanaan abutment

a. Penentuan beban yang tejadi padaterjadi pada struktur bawah jembatan

b. Cek perbandingan beban jembatan

c. Penentuan penulangan pada abutment

• Mutu beton abutmen = K – 350

• Mutu baja tulangan = U 37

• Untuk perhitungan beton bertulang• Untuk perhitungan beton bertulang

2. Perhitungan Tiang pancang (pile cap)

a. Spesifikasi tiang pancang (pile cap)

• Diameter pile cap = 40 cm

• Kelas = A2

• Maksimal gaya aksial = 121.00

b. Dilakukan perhitungan untuk menentukanpancang untuk menahan abutment

jembatan

pada struktur atas jembatan + beban yangjembatan

jembatan ≥ daya dukung jembatan

abutment

350

bertulang sama dengan diatasbertulang sama dengan diatas

cap)

cap) sesuai dengan prokuk PT. WIKA Beton

cm

00 ton / pile

menentukan berapa jumlah pondasi tiangabutment

4.6 Konsep Perbandingan Perhitungan Biaya

1. Tahapan Perhitungan Rencana Anggaran

a. Penentuan item volume pekerjaan

b. Analisa harga satuan

c. Rekapitulasi anggaran biaya

d. Cek perbadingan antara jembatan

2. Perbandingan biaya pembangunanPrategangPrategang

a. Dari rencanan anggaran biayapembangunan sebesar Rp. 16,650

b. Dari rencanan anggaran biaya jembatanpembangunan sebesar Rp. 15,254

c. Selisih harga pada kedua perbandingan

Biaya Pekerjaan Jembatan

Anggaran biaya jembatan

pekerjaan

jembatan rangka baja dengan balok prategang.

antara jembatan Rangka baja & Balok

jembatan rangka baja didapat harga650,275,700.00

jembatan balok prategang didapat harga254,008,500.00

perbandingan adalah Rp. 1,396,267,200.00

5.1 Kesimpulan

1. Mutu beton mempengarui tingkatukuran beton.

2. Penampang balok mempengaruhi

3. Perbandingan antara biaya pelaksanaanpratengan efiensi sebesar 8.39% dari

BAB 5. KESIMPULAN & SARANBAB 5. KESIMPULAN & SARAN

tingkat efisiensi dimensi suatu penampang dan

mempengaruhi jalur dan lintasan tendon.

pelaksanaan jembatan rangka baja dan balokdari harga jembatan rangka baja.

BAB 5. KESIMPULAN & SARANBAB 5. KESIMPULAN & SARAN