desain jembatan, superstructure

PERHITUNGAN GELAGAR JEMBATAN BALOK-T

A. DATA STRUKTUR ATAS

Panjang bentang jembatan L = 25.00 mLebar jalan (jalur lalu-lintas) B1 = 9.00 mLebar trotoar B2 = 1.00 mLebar total jembatan B1 + 2 * B2 = 11.00 mJumlah girder: n = 7 buahJarak antara Girder B1/(n-1) s = 1.50 mDimensi Girder : Lebar girder b = 0.40 m

Tinggi girder h = 0.90 m

Dimensi Diafragma : Lebar diafragma 0.20 m

Tinggi diafragma 0.50 mTebal slab lantai jembatan ts = 0.20 mTebal lapisan aspal + overlay ta = 0.10 mTinggi genangan air hujan th = 0.05 mTinggi bidang samping ha = 2.20 m

bd =

hd =

Jumlah balok diafragma sepanjang L, nd = 6 bhJarak antara balok diafragma, sd = L/nd = 5 m

B. BAHAN STRUKTUR

Mutu beton : K - 300Kuat tekan beton, fc' = 0.83 * K / 10 = 24.90 MPa

Modulus elastik, 23452.95291 MPa

Angka poisson 0.20Modulus geser 9772 MPa

Koefisien muai panjang untuk beton 1.0.E-05

Mutu baja :Untuk baja tulangan dengan Ø > 12 mm : U - 40Tegangan leleh baja, fy = U*10 = 400 Mpa

U - 24Tegangan leleh baja, fy = U*10 = 240 Mpa

Modulus elastisitas 200000 MPa

Specific Gravity :

Berat beton bertulang, wc = 25.50

Berat beton tidak bertulang (beton rabat), w'c = 25.00

Berat aspal padat, wa = 22.00

Berat jenis air, ww = 9.80

C. ANALISIS AKSI

Faktor beban ultimit : 1.3Berat sendiri ( self weight ) adalah berat bahan dan bagian jembatan yang merupakanelemen struktural, ditambah dengan elemen non-struktural yang dipikulnya dan bersifattetap. Beban berat sendiri balok diafragma pada Girder dihitung sbb. :

Panjang bentang Girder, L = 25.00 mBerat satu balok diafragma, Wd = bd * hd * s * wc = 3.825 kNJumlah balok diafragma sepanjang bentang L, nd = 6 bhBeban diafragma pada Girder, Pd = Wd = 3.825 kN

Beban berat sendiri pada GirderNo. Jenis Lebar Tebal Berat Beban

(m) (m) (kN/m3) (kN/m)1 Plat lantai 1.50 0.20 25.50 7.652 Girder 0.40 0.70 25.50 7.143 Diafragma Pd = 3.83

14.79

Ec = 4700 * Ö fc' =

u = G = Ec / [2*(1 + u)] =

α = °C

Untuk baja tulangan dengan Ø ≤ 12 mm :

Es =

kN/m3

kN/m3

kN/m3

kN/m3

1. BERAT SENDIRI (PMS)

KMS =

PMS =

PMS diatas tidak termasuk diafragma

PMS

Gaya geser dan momen pada T-Girder akibat berat sendiri (MS) :

184.875 kN

1155.469 kNm

VPd 11.475 Kn

MPd 31.875 KNmMms total = 1187.344 KNmVms total = 196.350 KN

Faktor beban ultimit : 1.3

menimbulkan suatu beban pada jembatan yang merupakan elemen non-struktural, danmungkin besarnya berubah selama umur jembatan. Jembatan dianalisis harus mampumemikul beban tambahan seperti :

1) Penambahan lapisan aspal (overlay ) di kemudian hari,2) Genangan air hujan jika sistim drainase tidak bekerja dengan baik,Panjang bentang Girder, L 25.00 m

Beban mati tambahan pada GirderNo. Jenis Lebar Tebal Berat Beban

(m) (m) (kN/m3) (kN/m)1 Lap.Aspal+overlay 1.50 0.10 22.00 3.302 Air hujan 1.50 0.05 9.80 0.74

Beban mati tambahan : 4.04

Gaya geser dan momen pada T-Girder akibat beban tambahan (MA) :

50.438 kN

315.234 kNm

VMS = 1/2 * PMS * L =

MMS = 1/8 *PMS * L2 =

1/2 * PD * nd =

1/3 * PD * L =

2. BEBAN MATI TAMBAHAN (PMA)

KMA =Beban mati tambahan ( superimposed dead load ), adalah berat seluruh bahan yang

PMA =

VMA = 1/2 * PMA * L =

MMA = 1/8 * PMA * L2 =

PMA

4. BEBAN LALU-LINTAS

Faktor beban ultimit : 2.0Beban kendaraan yg berupa beban lajur "D" terdiri dari beban terbagi rata (UniformlyDistributed Load ), UDL dan beban garis (Knife Edge Load ), KEL seperti pd Gambar 1.UDL mempunyai intensitas q (kPa) yg besarnya tergantung pd panjang bentang L ygdibebani lalu-lintas seperti Gambar 2 atau dinyatakan dengan rumus sebagai berikut :

q = 8.0 kPaq = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) kPa untuk L > 30

4.1. BEBAN LAJUR "D" (TTD)

KTD =

untuk L ≤ 30

Untuk panjang bentang, L= 25.00 m q = 8.00 kPaKEL mempunyai intensitas, p = 44.00 kN/mFaktor beban dinamis (Dinamic Load Allowance) untuk KEL diambil sebagai berikut :

DLA = 0.40DLA = 0.4 - 0.0025*(L - 50) untul 50 < L < 90 m

DLA = 0.30

Jarak antara girder s = 1.50 mUntuk panjang bentang, L = 25.00 m, maka DLA = 0.40

Beban lajur pada Girder, 12.00 kN/m

92.40 kN

Gaya geser dan momen pada T-Gider akibat beban lajur "D" :

196.20 kN

1515.00 kNm

Faktor beban ultimit : 2.0Beban hidup pada lantai jembatan berupa beban roda ganda oleh Truk (beban T) yangbesarnya, Roda Belakang T = 100 kN

Roda Depan T = 25 kNFaktor beban dinamis untuk pembebanan truk diambil, DLA = 0.30

Beban truk "T" : 260.00 kN

untuk L ≤ 50 m

untuk L ≥ 90 m

TTD = q * s =

TTD = (1 + DLA) * p * s =

VTD = 1/2 * ( QTD * L + PTD ) =

MTD = 1/8 * QTD * L2 + 1/4 * PTD * L =

4.2. BEBAN TRUK "T" (TTT)

KTT =

PTT = ( 1 + DLA ) * T =

65.00 KN PTT = ( 1 + DLA ) * T =

a = 5.00 mb = 4.00 m

Jarak Antar Girder 1.50 m

Panjang Jembatan 25.00 m

0.8 m

0.6 mBeban Yang diterima

= 433.3333333 kN/mFaktor Pembebanan

= 693.3333333 kN/mReaksi tumpuan

129.4222222 kNMomen Maximum

Lx =

Ly =

bx =

by =

q = PTT/by

qu= 1.6 q

Ra= (qu*bx*((lx/2)-0.8+(0.8/2)))/lx

Ra=

Mo=Ra*(0.5Lx)-(0.5qu)*(0.5bx)^2

Ly

Lx

41.6 kNmMTT=

Gaya geser maksimum akibat beban, T 129.42 kN

Momen maksimum akibat beban, D 41.60 kNm

Faktor beban ultimit : 2.0

rem arah memanjang jembatan tergantung panjang total jembatan (Lt) sebagai berikut :

Gaya rem, 250 kN

Gaya rem, 250 + 2.5*(Lt - 80) kN untul 80 < Lt < 180 m

Gaya rem, 500 kN

Panjang bentang Girder, L = 25.00 m

Jumlah Girder, 7.00 bh

Gaya rem, 250 kNJarak antara Girder, s = 1.50 m

35.71428571 kNGaya rem juga dapat diperhitungkan sebesar 5% beban lajur "D" tanpa faktor bebandinamis.

Gaya geser dan momen yang terjadi akibat pembebanan lalu-lintas, diambil yg memberikan pengaruh terbesar terhadap T-Girder di antara beban "D" dan beban "T"

VTT =

MTT =

4. GAYA REM (TTB)

KTB =

Pengaruh pengereman dari lalu-lintas diperhitungkan sebagai gaya dalam arah memanjang, dan dianggap bekerja pada jarak 1.80 m di atas lantai jembatan. Besarnya gaya

HTB = untuk Lt ≤ 80 m

HTB =

HTB = untuk Lt ≥ 180 m

ngirder =

HTB =

Gaya rem untuk Lt ≤ 80 m : TTB =HTB / ngirder =

Gaya rem, TTB = 5 % beban lajur "D" tanpa faktor beban dinamis,

12.00 kN/m

66.00 kN

18.30 kN< 50.00 kN

Diambil gaya rem, 50.00 kN

Lengan thd. Titik berat balok, y = 1.80 + ta + y balok T = 2.48 m

Beban momen akibat gaya rem, 124.14 kNmGaya geser dan momen maksimum pada balok akibat gaya rem :

4.97 kN

62.07 kNm

Faktor beban ultimit : 1.2Gaya angin tambahan arah horisontal pada permukaan lantai jembatan akibat bebanangin yang meniup kendaraan di atas lantai jembatan dihitung dengan rumus :

kN/m2 dengan, Cw = 1.25Kecepatan angin rencana, Vw = 15 m/detBeban angin tambahan yang meniup bidang samping kendaraan :

0.3375 kN/m2Bidang vertikal yang ditiup angin merupakan bidang samping kendaraan dengan tinggi2.00 m di atas lantai jembatan. h = 2.00 mJarak antara roda kendaraan x x = 1.75 mBeban akibat transfer beban angin ke lantai jembatan,

0.192857143 kN/m

Panjang bentang Girder, L = 25.00 mGaya geser dan momen pada Girder akibat beban angin (EW) :

2.411 kN

15.067 kNm

qTD = q * s =

pTD = p * s =

TTB = 0.05 * ( QTD * L + PTD ) =

TTB =

M = TTB * y =

VTB = M / L =

MTB = 1/2 * M =

6. BEBAN ANGIN (TEW)

KEW =

TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2

TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2 =

QEW = 1/2*h / x * TEW =

VEW = 1/2 * QEW * L =

MEW = 1/8 * QEW * L2 =

TEW

Gaya geser dan momen pada Girder akibat pengaruh temperatur, diperhitungkan terhadapgaya yang timbul akibat pergerakan temperatur (temperatur movement) padatumpuan (elastomeric bearing) dengan perbedaan temperatur sebesar :

25

Koefisien muai panjang untuk beton, 1.1.E-05Panjang bentang Girder, L = 25.00 mShear stiffness of elastomeric bearing, k = 15000 kN/m

Temperatur movement, 0.0069 m

Aksi akibat temperatur movement, 103.13 kN

Tinggi Girder, h = 1.00 m h = 0.90 mEksentrisitas, e = h / 2 = 0.5 e = h/2 = 0.45 m

Momen akibat pengaruh temperatur, 46.406 kNmGaya geser dan momen pada Girder akibat pengaruh temperatur (ET) :

1.856 kN

46.406 kNm

8. BEBAN GEMPA (EQ)

Gaya gempa vertikal pada girder dihitung dengan menggunakan percepatan vertikal kebawah minimal sebesar 0.319 * g ( g = percepatan gravitasi ) atau dapat diambil 50%koefisien gempa horisontal statik ekivalen.

Koefisien beban gempa horisontal :Kh = C * S

Kh = Koefisien beban gempa horisontal,C = Koefisien geser dasar untuk wilayah gempa,waktu getar,dan kondisi tanah setempatS = Faktor tipe struktur yg berhubungan dengan kapasitas penyerapan energi gempa (daktilitas) dari struktur.

Waktu getar struktur dihitung dengan rumus :

Wt = Berat total yang berupa berat sendiri dan beban mati tambahan

g = percepatan gravitasi bumi, g = 9.81

7. PENGARUH TEMPERATUR (TET)

DT = °Cα = °C

d = α * DT * L=

TET = k * d =

M = TET*e =

VET = M/L =

MET = M =

T = 2 * p * Ö [ Wt / ( g * KP ) ]

KP = kekakuan struktur yang merupakan gaya horisontal yang diperlukan untuk menimbulkan satu satuan lendutan

m/det2

Berat total yang berupa berat sendiri dan beban mati tambahan :

3.83 KN/m

Berat sendiri, 14.79 kN/m

Beban mati tambahan, 4.04 kN/mPanjang bentang, L = 25.00 m

Berat total, 493.575 kNUkuran Girder, b = 0.40 m h = 0.90 m

Momen inersia penampang Girder, 0.0243Modulus elastik beton, Ec = 23453 Mpa

Ec = 23452953 kPa

Kekakuan lentur Girder, 1751 kN/m

Waktu getar, 1.0651 detik

Kondisi tanah dasar termasuk sedang (medium).Lokasi wilayah gempa Wilayah = 2Koefisien geser dasar, C = 0.14Untuk struktur jembatan dengan daerah sendi plastis beton beton bertulang, makafaktor tipe struktur dihitung dengan rumus, S = 1.0 * F

F = faktor perangkaan,n = jumlah sendi plastis yang menahan deformasi struktur.Untuk nilai, n = 1 maka : n = 1

F = 1.25 - 0.025 * n = 1.225Faktor tipe struktur, S = 1.0 * F = 1.225Koefisien beban gempa horisontal, Kh = C*S = 0.172Koefisien beban gempa vertikal, Kv = 50% * Kh = 0.086 >0.319Diambil koefisien gempa vertikal, Kv = 0.319 0.319

Gaya gempa vertikal, 157.450 kN

Wt = PMS + PMA PMS (diafragma)

PMS =

PMA =

Wt =( (PMS + PMA)*L)+(4*PMS D) =

I = 1/12 * b * h3 = m4

Kp = 48 * Ec * I / L3 =

T = 2*p* Ö [ Wt / (g * KP)] =

dengan, F = 1.25 - 0.025 * n dan F harus diambil ≥ 1

TEQ = Kv * Wt =

Beban gempa vertikal, 6.298 kN/mGaya geser dan momen pada Girder akibat gempa vertikal (EQ) :

78.725 kN

492.033 kNm

9. KOMBINASI BEBAN ULTIMATE

No. Jenis Beban Faktor Komb-1 Komb-2 Komb-3Beban

1 Berat sendiri (MS) 1.30 Ö Ö Ö2 Beban mati tambahan (MA) 2.00 Ö Ö Ö3 Beban lajur "D" (TD) 2.00 Ö Ö Ö4 Gaya rem (TB) 2.00 Ö Ö5 Beban angin (EW) 1.20 Ö6 Pengaruh Temperatur (ET) 1.20 Ö7 Beban gempa (EQ) 1.00 Ö

KOMBINASI MOMEN ULTIMATE Komb-1 Komb-2 Komb-3No. Jenis Beban Faktor M Mu Mu Mu

Beban (kNm) (kNm) (kNm) (kNm)1 Berat sendiri (MS) 1.30 1187.34 1543.55 1543.55 1543.552 Beban mati tambahan (MA) 2.00 315.23 630.47 630.47 630.473 Beban lajur "D" (TD/TT) 2.00 1515.00 3030.00 3030.00 3030.004 Gaya rem (TB) 2.00 62.07 124.14 124.145 Beban angin (EW) 1.20 15.07 18.086 Pengaruh Temperatur (ET) 1.20 46.41 55.697 Beban gempa (EQ) 1.00 492.03 492.03

5346.23 5383.84 5696.05Diambil: 5696.05 kN m

KOMBINASI GAYA GESER ULTIMATE Komb-1 Komb-2 Komb-3No. Jenis Beban Faktor V Vu Vu Vu

Beban (kN) (kN) (kN) (kN)1 Berat sendiri (MS) 1.30 196.35 255.26 255.26 255.262 Beban mati tambahan (MA) 2.00 50.44 100.88 100.88 100.883 Beban lajur "D" (TD/TT) 2.00 129.42 258.84 258.84 258.844 Gaya rem (TB) 2.00 4.97 9.93 9.935 Beban angin (EW) 1.20 2.41 2.896 Pengaruh Temperatur (ET) 1.20 1.86 2.237 Beban gempa (EQ) 1.00 78.73 78.73

627.80 627.13 693.70Diambil: 693.70 kN m

QEQ = TEQ / L =

VEQ = 1/2 * QEQ * L =

MEQ = 1/8 * QEQ * L2 =

Perhitungan SandaranPipa Sandaran

Jarak tiang sandaran = 200 cmTinggi tiang sandaran = 50 cmDimensi tiang sandaran :

1600Dari tabel baja diperoleh :T = 2.4 mmG = 4.73 kg/m 46.40 N/m

W = 9.98

Pembebanan :Beban Vertikal

Beban mati = 46.4013 N/m (berat pipa)Beban hidup = 981 N/mqVertikal (qv) = 1625.28 N/m

Beban Horizontal = 981 N/m sumber: BMS

Resultan gaya pada pipa sandaranPerhitungan :

R = 1898.39436 N/m1.90 kN/m

Momen Max = 94919.72 N.m94.92 kN.m

Tegangan yang terjadi :

951099.38 #VALUE!

951.10 ≤ 156960.00OK

Tiang sandaran :

Data perhitungan : f'c = 22.50 Mpafy = 320.00 Mpab = 15.00 cmh = 20.00 cmp = 4.00 cm

12.00 mm

8.00 mmJarak tiang sandaran = 2.00 m

pipa baja galganis Ø 76,3mm BJ-37

σijin = kg/cm2

cm3

1/8.R.L2 =

σ = Mmax/W =

kN/m2 kN/m2

Tiang sandaran diasumsikan sebagai struktur jembatan yang diperhitungkan mampu menahan beban horizontal sebesar 100 kg dan mampu menahan railling sandaran

Øtulangan =

Øbegel =

Perhitungan tulangan utama :

d = 146.00 mmMu = P.L.H = 2256.30 kgm

22.56 kNm

Mn = 28.20 kNm

0.80

282037.50 kgcm

RI = 0.85*f'c = 191.25

dimana ,K = F ( 1 - F/2)K = 0.461

F = 0.722

Fmax = 0.416Fmin = 14/RI = 0.073

Fmin = 0.073

As = F*b*d*RI/fy = 95.813

226.00

As tulangan yang dipakai adalah 226.00Kontrol rasio penulangan

β1 [450/(600+fy)]*(RI/fy) = 0.025

1,4/fy = 0.004ρ = As terpasang / (b*d) = 0.010

Kontrol ; ρmax > ρ > ρmin

0.025 > 0.01 > 0.004 OKPerhitungan tulangan geser :

V = 100.0 kg

Vu = 166.7 kg1666.7 N

Vc = 23400.00 N cek

23400 > 1666.67 maka tidak perlu tulangan geser

h - p - 0,5 Øtulangan - Øbegel =

Mu/ϕ =dimana, ϕ = (faktor reduksi utk

menahan momen lentur)

kg/cm2

Mu= RI.b.d2.F(1 - F/2) =

β1*450/(600+fy) => F maka diambil

mm2

Dipakai tulangan utama 2Ø12 dengan As' = mm2

mm2

ρmax =ρmin =

V/ϕ =

dipakai sengkang praktis Ø8 -150

Mn/((b∗d^2∗RI)) =

1-√(1-2K=)

0.2∗λ∗√(f^′ c∗b∗d) =

LENDUTAN BALOK

Mutu beton : K - 300 Kuat tekan beton, fc' = 24.9 MPaMutu baja tulan U - 40 Kuat leleh baja, fy = 400 MPa

Modulus elastis beton, 23453 MPaModulus elastis baja, Es = 2.0.E+05 MPaTinggi balok, h = 0.90 mLebar balok, b = 0.40 mJarak tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.062 mTinggi efektif balok, d = h - d' = 0.84 m

Luas tulangan balok, As = 2.895292

Inersia brutto penampang balok, 0.0243

Modulus keruntuhan lentur beton, 3492.992986 kPaNilai perbandingan modulus elastis, n = Es / Ec = 8.5

n * As = 24.690Jarak garis netral terhadap sisi atas beton, c = n * As / b = 61.726 mInersia penampang retak yang ditransformasikan ke beton dihitung sbb. :

###yt = h/2 = 0.45 m

Momen retak : Mcr = fr * Ig / yt = 188.622 Nmm

Ec = 4700 * Ö fc' =

m2

Ig = 1/12 * b * h3 = m4

fr = 0.7 * Ö fc' * 103 =

m2

Icr = 1/3 * b * c3 + n * As * ( d - c )2 = m4

No. Jenis Beban Momen(kNm)

1 Berat sendiri (MS) 1187.342 Beban mati tambahan (MA) 315.233 Beban lalulintas (TD/TT) 1515.004 Gaya rem (TB) 62.07

3079.65

Inersia efektif untuk perhitungan lendutan

122862.4666Panjang bentang balok, L = 25.00 m

10.4.1. LENDUTAN AKIBAT BERAT SENDIRI (MS)

Beban akibat berat sendiri, 14.79 kN/mLendutan akibat berat sendiri (MS) :

2.6107E-08 m

10.4.2. LENDUTAN AKIBAT BEBAN MATI TAMBAHAN (MA)

Beban akibat berat sendiri, 4.04 kN/mLendutan akibat berat sendiri (MS) :

7.1224E-09 m

10.4.2. LENDUTAN AKIBAT BEBAN LAJUR "D" (TD)

Beban lajur "D" : Beban terpusat, 92.40 kN

Beban merata, 12.00 kN/mLendutan akibat beban lajur "D" (TD) :

3.1620E-08 m

10.4.3. LENDUTAN AKIBAT GAYA REM (TB)

Momen akibat gaya rem, 62.07 kNmLendutan akibat gaya rem (TB) :

8.6432E-10

Momen akibat beban mati dan beban hidup (MD+L)

MD+L =

Ie = ( Mcr / MD+L )3 * Ig + [ 1 - ( Mcr / MD+L )3 ] * Icr = m4

QMS =

dMS = 5/384*QMS*L4 / ( Ec*Ie) =

QMA =

dMA = 5/384*QMA*L4 / ( Ec*Ie) =

PTD =

QTD =

dTD = 1/48* PTD*L3 / (Ec*Ie) + 5/384*QTD*L4 / ( Ec*Ie) =

MTB =

dTB = 0.0642 * MTB * L2 / ( Ec*Ie) =

10.4.4. LENDUTAN AKIBAT BEBAN ANGIN (EW)

Beban akibat transfer beban angin pada kendaraan, 0.192857143 kN/mLendutan akibat beban angin (EW) :

3.4042E-10 m

10.4.5. LENDUTAN AKIBAT PENGARUH TEMPERATUR (ET)

Momen akibat temperatur movement, 46.41 kNmLendutan akibat pengaruh temperatur (ET) :

6.4621E-10 m

10.4.6. LENDUTAN AKIBAT BEBAN GEMPA (EQ)

Beban gempa vertikal, 6.298 kN/mLendutan akibat beban gempa (EQ) :

1.1117E-08 m

Lendutan maksimum 0.10416667 mNo. Jenis Beban Komb-1 Komb-2 Komb-3

(kNm) (kNm) (kNm)1 Berat sendiri (MS) 2.61E-08 2.61E-08 2.61E-082 Beban mati tambahan (MA) 7.12E-09 7.12E-09 7.12E-093 Beban lajur "D" (TD/TT) 3.16E-08 3.16E-08 3.16E-084 Gaya rem (TB) 8.64E-10 8.64E-105 Beban angin (EW) 3.40E-106 Pengaruh Temperatur (ET) 6.46E-107 Beban gempa (EQ) 1.11E-08

6.61E-08 6.64E-08 7.60E-08< L/240 < L/240 < L/240

ok ok ok

QEW =

dEW = 5/384*QEW*L4 / ( Ec*Ie) =

MET =

dET = 0.0642 * MET * L2 / ( Ec*Ie) =

QEQ =

dEQ = 5/384*QEQ*L4 / ( Ec*Ie) =

dmaks = L/240 =

BALOK DIAFRAGMABEBAN PADA BALOK DIAFRAGMA

Distribusi beban lantai pada balok diafragma adalah sebagai berikut :

Ukuran balok diafragma,Lebar bd = 0.20 mTinggi hd = 0.50 mPanjang bentang balok diafragma,

s = 1.10 m 1Tebal lantai

ts = 0.20 m

Berat sendiri (MS) :No. Jenis Lebar Tebal Berat Beban

(kN/m3) (kN/m)1 berat girder 1.10 0.05 25.50 1.40252 Plat lantai 1.10 0.20 25.50 5.613 Balok diafragma 0.20 0.50 25.50 2.55

9.56

Gaya geser dan momen akibat berat sendiri :

4.781 kN

0.797 kNmBeban mati tambahan (MA) :No. Jenis Lebar Tebal Berat Beban

(kN/m3) (kN/m)1 Lap.Aspal+overlay 1.10 0.10 22.00 2.422 Air hujan 1.10 0.05 9.80 0.54

2.96Gaya geser dan momen akibat beban mati tambahan :

1.480 kN

0.247 kNm

Beban truk "T" (TT) :Beban hidup pada lantai jembatan berupa beban roda ganda oleh Truk (beban T) yangbesarnya, T = 200 kN

Faktor beban dinamis untuk pembebanan truk diambil, 0.30

Beban truk "T" : 260.00 kNGaya geser dan momen akibat beban "T",

130.00 kN

32.50 kNm

PMS =

VMS = 1/2 * QMS * s =

MMS = 1/12 * QMS * s2 =

PMA =

VMA = 1/2 * PMA * s =

MMA = 1/12 * PMA * s2 =

DLA =

PTT = (1 + DLA) * T =

VTT = 1/2 * PTT =

MTT = 1/4 * PTT * s =

Kombinasi beban ultimit :No. Jenis beban Faktor V M Vu Mu

Beban (kN) (kNm) (kN) (kNm)1 Berat sendiri (MS) 1.30 4.78 0.80 6.216 1.0362 Beb.mati tamb (MA) 2.00 1.48 0.25 2.959 0.4933 Beban truk "T" (TT) 2.00 130.00 32.50 260.000 65.000

269.175 66.529

11.2. MOMEN DAN GAYA GESER RENCANA BALOK DIAFRAGMAMomen ultimit rencana balok diafragma, Mu = 66.529 kNmGaya geser ultimit rencana balok diafragma, Vu = 269.175 kN

PELAT LANTAI

Distribusi beban lantai adalah sebagai berikut :

Ukuran pelat,Lebar s = 1.50 mTebal t = 0.20 mLebar tinjauan 1 m

Berat sendiri (MS) :No.

JenisTebal Berat Beban

(kN/m3) (kN/m)1 Plat lantai 1.50 0.20 25.50 7.65

7.65

Gaya geser dan momen akibat berat sendiri :

5.738 kN

1.721 kNmBeban mati tambahan (MA) :No. Jenis Lebar Tebal Berat Beban

(kN/m3) (kN/m)1 Lap.Aspal+overlay 1.50 0.10 22.00 3.302 Air hujan 1.50 0.05 9.80 0.74

4.04Gaya geser dan momen akibat beban mati tambahan :

3.026 kN

0.908 kNm

Luas daerah pembebanan

PMS =

VMS = 1/2 * QMS * s =

MMS = 1/10 * QMS * s2 =

PMA =

VMA = 1/2 * PMA * s =

MMA = 1/10 * PMA * s2 =

Beban truk "T" (TT) :Beban hidup pada lantai jembatan berupa beban roda ganda oleh Truk (beban T) yangbesarnya, T = 200 kN

Faktor beban dinamis untuk pembebanan truk diambil, 0.30

Beban truk "T" : 260.00 kNGaya geser dan momen akibat beban "T",

130.00 kN

97.50 kNm

Kombinasi beban ultimit :No. Jenis beban Faktor V M Vu Mu

Beban (kN) (kNm) (kN) (kNm)1 Berat sendiri (MS) 1.30 5.74 1.72 7.459 2.2382 Beb.mati tamb (MA) 2.00 3.03 0.91 6.053 1.8163 Beban truk "T" (TT) 2.00 130.00 97.50 260.000 195.000

273.511 199.053

DLA =

PTT = (1 + DLA) * T =

VTT = 1/2 * PTT =

MTT = 1/4 * PTT * s =

PENULANGAN GIRDER

Lebar Balok bawah 400.00 mm

Bentang 9000.00 mmJarak antar balok T L = 1500.00 mm

Tebal plat 200.00 mm

Jarak bersih antar balok: 1100.00 mm

Lebar Balok atas:a. (1/4)L = 2250.00 mm

b. = 3600.00 mm

c. = 1500.00 mm

1500.00 mm

Tinggi balok 900 mm

Kuat tekan beton 30.00 Mpa

Tegangan leleh baja 400 MPaRatio tulangan tarik dengan tekan α = 0.1Momen ultimate rencana yang harus dipik 5696.048 kNmSelimut beton s = 30 mmTulangan tarik D = 32 mmtulangan tekan D' = 32 mm

φ = 0.8d = 758 mm d yang akan dipakaid = 822 mm dua baris tulangand = 790 mm tiga baris tulangand = 758 mm empat baris tulangand' = 62 mm d' yang akan dipakaid' = 46 mm Satu baris tulangand' = 62 mm dua baris tulangan

Modulus elastisitas baja 200000 Mpa

804.248

804.248

Momen ultimate nominal 7120.0603 kNm

bw =

B1 =

tf =

Ln =

Ln UNTUK BALOK-BALOK BERURUTAN DENGAN UKURAN YANG SAMA

bw+16tf

bw+1/2 ln kiri+1/2 ln kanan

bm =

ht =

f'c =

fy =

Mud =

Jarak titik berat luas penampang tulangan tarik ke serat tekan terluar

Jarak titik berat luas penampang tulangan tekan ke serat tekan terluar

Es =

AØ = mm2

AØ' = mm2

Mnd = Mud/φ =

7.12E+09 N mmAsumsikan lengan momen "Z"

Z = 0.9 d = 682.2 mm

Z = 658 mmMaka,

Z yang menentukan: 658 mmLuas tulangan coba:

Mn =

0.9 Mn

6408054229 N mmMaka, As adalah:

As = 24346.71059

Menghitung "a"a = As*fy/(0.85*f'c*bm) = 254.6061239 mm

a tidak terletak pada flange, hitung ulang Z

Perhitungan apabila a terletak pada flange

Z = d-(a/2) = 630.696938Z As a

- - 254.606630.697 25400.687 265.628625.186 25624.593 267.970624.015 25672.669 268.472623.764 25683.015 268.581623.710 25685.243 268.604623.698 25685.722 268.609623.696 25685.825 268.610623.695 25685.848 268.610623.695 25685.853 268.610623.695 25685.854 268.610

Perhitungan berhenti apabila As sebelumnya dan As terakhir telah sama (mendekati) hasilnyaMaka,

As = 25685.854Jadi, dengan tulangan D 32 mm

Dipakai: Tulangan 32 buahPerhitungan tulangan tekan:

712006025 N mm

d -(tf/2) =

As*fy*Z

(Mn1) Momen nominal yang harus dipikul oleh tulangan tarik (As):

Mn1 =

Mn1/fy*Z mm2

Cek apakah a≤ tf atau tidak:

mm2

Mn2 = Mn-Mn1

Mn2 =

→ β = 0.85→ β = 0.85 -(f'c-30)*(0.05/7)→ β = 0.65

Maka,β = 0.85

c = a/β = 316.012039Cek apakah tulangan tekan telah leleh

→ KONDISI I

→ KONDISI II

0.002KONDISI II

{(c-d')/c}*0.003 = 0.002563308Tulangan belum leleh

Maka, 400 MPa

As' = 2500.0212

Jadi, dengan tulangan D 32 mmDipakai Tulangan 4 buah

KesimpulanDipakai tulangan tarik

a. Empat baris tulangan tarik 4 barisb. D 32 32 buah

Setiap baris terdapat 8 buahc. Jarak antar tulangan 46.29 mm

Dipakai tulangan tekana. dua baris tulangan tekan 2 barisb. D 32 4 buah


25735.927 As'= 3216.9909

Cek tulangan:0.003 1061.200

13074.781 13023.077

Kontrol Terhadap tulangan minimum: OKKontrol Terhadap tulangan Maksimum: NOT OK

Tulangan telah memenuhi syarat, ambil penulangan diatas

f'c ≤ 30 Mpa30 Mpa ≤ f'c ≤ 58 Mpa

f'c > 58 Mpa

εs '< εy f's = ε's*Es

εs '≥ εy f's = fy

εy= fy/Es =

εs '=

f's =

Mn2/(fs'(d-d') = mm2

As1 = mm2 mm2

ρmin = Asmin = mm2

Asbalanced = Asmax = mm2


Perhitungan apabila a tidak terletak pada flange

a = 404.77296y = 143.91878 mmZ = d-y = 614.08122 mm

Z As a y- - 404.773 143.919

614.081 26087.975 473.058 172.881585.119 27379.260 523.696 197.588560.412 28586.354 571.033 222.803535.197 29933.160 623.849 253.042504.958 31725.710 694.145 296.263461.737 34695.401 810.604 374.024383.976 41721.677 1086.144 579.941178.059 89970.737 2978.264 2287.691

-1529.691 -10472.791 -960.698 -3180.3193938.319 4067.759 -390.480 2285.727

-1527.727 -10486.253 -961.226 -3179.089



Dipakai: Tulangan 6 buah

Perhitungan tulangan tekan:

712006025 N mm

→ β = 0.85→ β = 0.85 -(f'c-30)*(0.05/7)→ β = 0.65

Maka,β = 0.85

c = a/β = -459.38827

Cek apakah tulangan tekan telah leleh

→ KONDISI I

→ KONDISI II

((As*fy-0.85*f'c*b*tf)/(0.85*f'c*bw))+tf mm2

mm2

Mn2 = Mn-Mn1

Mn2 =

f'c ≤ 30 Mpa30 Mpa ≤ f'c ≤ 58 Mpa

f'c > 58 Mpa



0.002KONDISI II

{(c-d')/c}*0.003 = 0.002563308

Tulangan belum leleh

Maka, 400 MPa

As' = 2500.0212



a. Empat baris tulangan tarik 4 barisb. D 32 6 buah




4825.4863 As'= 3216.9909

Cek tulangan:

0.003 1061.200

13074.781 13023.077

Kontrol Terhadap tulangan minimum: OKKontrol Terhadap tulangan Maksimum: OK


εy= fy/Es =

εs '=

f's =


As1 = mm2 mm2

ρmin = Asmin = mm2


ANALISIS TULANGAN RANGKAPKeadaan balok dianalisa sebagai balok T (a terletak pada web)

Momen rencana: 7120060254 N mmDicoba tulangan:Tarik D 32 - 32 buahTekan D 32 - 4 buah

As = 25735.9270

As' = 3216.9909

Akibat blok ekuivalen Cc = 8818068.662 N

Akibat tulangan tekan Cs = 1476302.145 N

Akibat tulangan tarik T = 10294370.807 NKONTROL: 0.000 OK

{(c-d')/c}*0.003 a =

Mencari nilai c dengan persamaan keseimbangan horizontal

c

Konstanta

41182.500-10404176.281 c

-119672060.635 KonstantaDidapat:c = 263.65735 mm Maka, diambil nilai c terkecil positif :c = -11.021487 mm c = 263.6573 mm

a = 224.1087 mm

Periksa regangan:

0.0023 < 0.002 Sudah Leleh

0.0056 < 0.002 Sudah LelehMaka,

0.0020 400.000 Mpa

0.0020Koreksi: Cs = 1286796.351 N

mm2

mm2

0.85*fc'{β*c*bm+(a-tf)bw} =

As'*ε's*Es =

As*fy =

εs '=c*β

0.85*fc'*β(bm+bw) c2

0.003*α*As*Es-0.85*fc'*bw*tf - As*fy

0.003*α*As'*d'*Es

c2

'a' terletak pada web, metode perhitungan telah sesuai

εy

εs '=

εs =

εs '= fs'=

εs =

Tinjau momen terhadap baja tulangan tarik:Cs*(d-d') + Cc*(d-(0.5*y))

Titik berat daerah tertekan y =(dari tepi paling atas) y = 97.262 mm

7150876227 N mm

Tulangan telah mampu menahan momen rencanaCek batas tulangan maksimum:

454.8 386.58

44941.493

33706.12

Kesimpulan:Digunakan tulangan:Tarik D 32 - 32 buahEmpat baris tulangan tarik 4Setiap baris terdapat 8 buahJarak antar tulangan 46.00 mm

Tekan D 32 - 4 buahdua baris tulangan tekan 2Setiap baris terdapat 2 buahJarak antar tulangan 324.00 mm

28952.9179

Tulangan OK

KONTROL:Terhadap:

Susunan Tulangan:-Baris 1 8 Buah-Baris 2 8 Buah-Baris 3 8 Buah-Baris 4 8 Buah

JUMLAH 32 Jumlah tulangan sesuai

46.00 mm Jarak memenuhi syarat

Mn =

[{bw*(a-tf)*((a-tf)/2)+tf)}+{bm*tf*(tf/2)}]/{bw*(a-tf)+bm*tf}

Mn =

Cb = {600/(600+fy)}*d ab= β*cb

Cb = ab=

Asbal = {0.85*fc'*(ab*bm+(ab-tf)bw)+As'fs'}/fy

Asmax = 0.75*Asbal

Asbal = mm2

Asmax = mm2

Asada = mm2

Jarak antar tulangan min:


Tinggi efektif beton (d):Asumsi awal Setelah

758 mm 758 mm

Kesimpulan:Terhadap lebar balok: Tidak perlu redesainTerhadap tinggi balok: Tidak perlu redesain

PERHITUNGAN TULANGAN GESER

Gaya geser yang bekerja: 693.70 kN

693699.66 NTulangan geser yang digunakan: Ø = 12 mm

226.195

Kekuatan beton menahan geser: 276782.466 Nφ = 0.75

207586.849 NPerlu tulangan geser

Mencari Vs yang diperlukan (jika perlu digunakan tulangan geser)

648150.41 N

105.81 mm105.00 mm

Maka akan digunakanSengkang Ø 10 100.00 mm

KONTROL

685822.243 N

1107129.86 NOK

Cek terhadap spasi maksimum:KONDISI I

→ s ≤ d/2 3560.03 mms ≤ 600 mm 600 mm

KONDISI II


Vu =

Vu =

AvØ = mm2

Vc = (1/6)*√(f'c)*bw*d =

φ Vc =

Langkah ini tidak diperlukan bila beton

mampu menahan geser

Vs = (Vu-ɸ*Vc)/ɸ=

Sperlu = (AV*fy*d)/Vs =

Cek terhadap Vs maksimum:

Vs ada = (AV*fy*d)/sada =

Vs max = (2/3)*√(f'c)*bw*d =

Vs ≤ (√(f'c)/3)*bw*d

→ s ≤ d/4 189.5 mms ≤ 300 mm 300 mm

855737.26 ≥ 693699.66 553564.931 NOK KONDISI II

Maka,

189.5 mm

<100 < 189.5 12

OK jarak 100 mm

Vs > (√(f'c)/3)*bw*d

ɸVc + ɸVs ≥ Vu (√(f'c)/3)*bw*d =

Smax =

Sada Smax

Diambil tulangan geser Ø

ANALISIS TULANGAN RANGKAPKeadaan balok dianalisa sebagai balok persegi


As = 24931.6793

As' = 3216.9909




{(c-d')/c}*0.003 a =


c

Konstanta

32512.500-8042477.193 c

-119672060.635 KonstantaDidapat:

c = 261.444 mm Maka, diambil nilai c terkecil positif :c = -14.079 mm c = 261.44441181 mm

a = 222.22775004 mm

Periksa regangan:

0.0023 < 0.002 Sudah Leleh


0.0020 400.000 Mpa

0.0020Koreksi: Cs = 1286796.351 N

mm2

mm2

0.85*fc'*β*c*bm} =

As'*ε's*Es =

As*fy =

εs '=c*β

0.85*fc'*β*bm c2

0.003*α*As*Es- As*fy

0.003*α*As'*d'*Es

c2

Metode Perhitungan tidak sesuai, pilih metode yang sesuai

εy

εs '=

εs =

εs '= fs'=

εs =



6913759959 N mm

Tambah jumlah tulanganCek batas tulangan maksimum:

454.8 386.58

44941.49338

33706.12003

Kesimpulan:Digunakan tulangan:Tarik D 32 - 31 buahEmpat baris tulangan tarik 4Setiap baris terdapat 8 buahJarak antar tulangan 46.00 mm


28148.6702

Tulangan OK

KONTROL:Terhadap:




Mn =

tf/2

Mn =

Cb = {600/(600+fy)}*d ab= β*cb

Cb = ab=

Asbal = {0.85*fc'*(ab*bm)+As'fs'}/fy

Asmax = 0.75*Asbal

Asbal = mm2

Asmax = mm2

Asada = mm2




758 mm 761.096774194 mm

Kesimpulan:Terhadap lebar balok: Tidak perlu redesainTerhadap tinggi balok: Desain kembali dengan nilai 'd' baru


PENULANGAN GIRDER

Lebar Balok bawah 400.00 mm

Bentang 9000.00 mmJarak antar balok T L = 1500.00 mm

Tebal plat 200.00 mm

Jarak bersih antar balok: 1100.00 mm

Lebar Balok atas:a. (1/4)L = 2250.00 mm

b. = 3600.00 mm

c. = 1500.00 mm

1500.00 mm

Tinggi balok 900 mm


Tegangan leleh baja 400 MPaRatio tulangan tarik dengan tekan α = 0.1Momen ultimate rencana yang harus dipi 5696.048 kNmSelimut beton s = 30 mmTulangan tarik D = 32 mmtulangan tekan D' = 32 mm

φ = 0.8d = 761.096774 mm d yang akan dipakaid = 822 mm dua baris tulangand = 790 mm tiga baris tulangand = 758 mm empat baris tulangand' = 62 mm d' yang akan dipakaid' = 46 mm Satu baris tulangand' = 62 mm dua baris tulangan

Modulus elastisitas baja 200000 Mpa

804.248

804.248

Momen ultimate nominal 7120.06025 kNm

bw =

B1 =

tf =

Ln =

Ln UNTUK BALOK-BALOK BERURUTAN DENGAN UKURAN YANG SAMA

bw+16tf

bw+1/2 ln kiri+1/2 ln kanan

bm =

ht =

f'c =

fy =

Mud =



Es =

AØ = mm2

AØ' = mm2

Mnd = Mud/φ =

7120060254 N mmAsumsikan lengan momen "Z"

Z = 0.9 d = 684.987097 mm

Z = 661.096774 mmMaka,

Z yang menentukan: 661.0967742 mmLuas tulangan coba:

Mn =

0.9 Mn

6408054229 N mmMaka, As adalah:

As = 24232.66335

Menghitung "a"a = As*fy/(0.85*f'c*bm) = 253.4134729 mm

a tidak terletak pada flange, hitung ulang Z

Perhitungan apabila a terletak pada flange

Z = d-(a/2) = 634.390038Z As a

- - 253.413634.390 25252.817 264.082629.056 25466.951 266.321627.936 25512.360 266.796627.699 25522.010 266.897627.648 25524.062 266.918627.638 25524.498 266.923627.635 25524.591 266.924627.635 25524.611 266.924627.635 25524.615 266.924627.635 25524.616 266.924



Dipakai: Tulangan 32 buahPerhitungan tulangan tekan:

712006025 N mm

d -(tf/2) =

As*fy*Z

(Mn1) Momen nominal yang harus dipikul oleh tulangan tarik (As):

Mn1 =

Mn1/fy*Z mm2

Cek apakah a≤ tf atau tidak:

mm2

Mn2 = Mn-Mn1

Mn2 =

→ β = 0.85→ β = 0.85 -(f'c-30)*(0.05/7)→ β = 0.65

Maka,β = 0.85

c = a/β = 314.02834Cek apakah tulangan tekan telah leleh

→ KONDISI I

→ KONDISI II

0.002KONDISI II

{(c-d')/c}*0.003 = 0.002560549Tulangan belum leleh

Maka, 400 MPa

As' = 2489.19465



a. tiga baris tulangan tarik 3 barisb. D 32 32 buah




25735.927 As'= 3216.99088

Cek tulangan:0.003 1065.535

13115.054 13053.282

Kontrol Terhadap tulangan minimum: OKKontrol Terhadap tulangan Maksimum: NOT OK


f'c ≤ 30 Mpa30 Mpa ≤ f'c ≤ 58 Mpa

f'c > 58 Mpa



εy= fy/Es =

εs '=

f's =


As1 = mm2 mm2

ρmin = Asmin = mm2



Perhitungan apabila a tidak terletak pada flange

a = 400.300524y = 142.219065 mmZ = d-y = 618.877709 mm

Z As a y- - 400.301 142.219

618.878 25885.785 465.129 169.246591.851 27067.871 511.485 191.404569.693 28120.635 552.770 212.850548.247 29220.645 595.908 236.785524.311 30554.618 648.220 267.667493.430 32466.898 723.212 315.008446.089 35912.455 858.332 407.741353.356 45337.091 1227.925 694.305

66.791 ### 8856.020 8065.822-7304.725 -2193.120 -636.005 -8026.3528787.448 1823.070 -478.507 6539.408


As = -2193.120Jadi, dengan tulangan D 32 mm

Dipakai: Tulangan -3 buah

Perhitungan tulangan tekan:

712006025 N mm

→ β = 0.85→ β = 0.85 -(f'c-30)*(0.05/7)→ β = 0.65

Maka,β = 0.85

c = a/β = -748.24081

Cek apakah tulangan tekan telah leleh

→ KONDISI I

→ KONDISI II

((As*fy-0.85*f'c*b*tf)/(0.85*f'c*bw))+tf mm2

mm2

Mn2 = Mn-Mn1

Mn2 =

f'c ≤ 30 Mpa30 Mpa ≤ f'c ≤ 58 Mpa

f'c > 58 Mpa



0.002KONDISI II

{(c-d')/c}*0.003 = 0.002560549

Tulangan belum leleh

Maka, 400 MPa

As' = 2489.19465



a. tiga baris tulangan tarik 3 barisb. D 32 -3 buah

Setiap baris terdapat -1 buahc. Jarak antar tulangan -170.00 mm



-2412.743 As'= 3216.99088

Cek tulangan:

0.003 1065.535

13115.054 13053.282

Kontrol Terhadap tulangan minimum: NOT OKKontrol Terhadap tulangan Maksimum: OK

Ambil penulangan dengan As minimum

εy= fy/Es =

εs '=

f's =


As1 = mm2 mm2

ρmin = Asmin = mm2


ANALISIS TULANGAN RANGKAPKeadaan balok dianalisa sebagai balok T (a terletak pada web)


As = 25735.9270

As' = 3216.9909




{(c-d')/c}*0.003 a =


c

Konstanta

41182.500-10404176.281 c

-119672060.635 KonstantaDidapat:c = 263.65735 mm Maka, diambil nilai c terkecil positif :c = -11.021487 mm c = 263.6573 mm

a = 224.1087 mm

Periksa regangan:

0.0023 < 0.002 Sudah Leleh


0.0020 400.000 Mpa

0.0020Koreksi: Cs = 1286796.351 N

mm2

mm2

0.85*fc'{β*c*bm+(a-tf)bw} =

As'*ε's*Es =

As*fy =

εs '=c*β

0.85*fc'*β(bm+bw) c2

0.003*α*As*Es-0.85*fc'*bw*tf - As*fy

0.003*α*As'*d'*Es

c2

'a' terletak pada web, metode perhitungan telah sesuai

εy

εs '=

εs =

εs '= fs'=

εs =



7182168712 N mm

Tulangan telah mampu menahan momen rencanaCek tulangan maksimal:

456.65806 388.159355

45132.793

33849.595

Kesimpulan:Digunakan tulangan:Tarik D 32 - 32 buahtiga baris tulangan tarik 3Setiap baris terdapat 11 buahJarak antar tulangan 32.00 mm


28952.9179

Tulangan OK

KONTROL:Terhadap:




Mn =

[{bw*(a-tf)*((a-tf)/2)+tf)}+{bm*tf*(tf/2)}]/{bw*(a-tf)+bm*tf}

Mn =

Cb = {600/(600+fy)}*d ab= β*cb

Cb = ab=

Asbal = {0.85*fc'*(ab*bm+(ab-tf)bw)+As'fs'}/fy

Asmax = 0.75*Asbal

Asbal = mm2

Asmax = mm2

Asada = mm2




761.0967742 mm 758 mm


PERHITUNGAN TULANGAN GESER

Gaya geser yang bekerja: 693.70 kN

693699.66 NTulangan geser yang digunakan: Ø = 12 mm

226.195

Kekuatan beton menahan geser: 277913.248 Nφ = 0.75

208434.936 NPerlu tulangan geser

Mencari Vs yang diperlukan (jika perlu digunakan tulangan geser)

647019.63 N

106.43 mm106.00 mm

Maka akan digunakanSengkang Ø 10 100.00 mm

KONTROL

688624.138 N

1111652.99 NOK

Cek terhadap spasi maksimum:KONDISI I

→ s ≤ d/2 3560.03 mms ≤ 600 mm 600 mm

KONDISI II


Vu =

Vu =

AvØ = mm2

Vc = (1/6)*√(f'c)*bw*d =

φ Vc =

Langkah ini tidak diperlukan bila beton

mampu menahan geser

Vs = (Vu-ɸ*Vc)/ɸ=

Sperlu = (AV*fy*d)/Vs =

Cek terhadap Vs maksimum:

Vs ada = (AV*fy*d)/sada =

Vs max = (2/3)*√(f'c)*bw*d =

Vs ≤ (√(f'c)/3)*bw*d

→ s ≤ d/4 190.274194 mms ≤ 300 mm 300 mm

855454.56 ≥ 693699.66 555826.496 NOK KONDISI II

Maka,

190.274194 mm

<100 < 190.274194 12

OK jarak 100 mm

Vs > (√(f'c)/3)*bw*d

ɸVc + ɸVs ≥ Vu (√(f'c)/3)*bw*d =

Smax =

Sada Smax

Diambil tulangan geser Ø

ANALISIS TULANGAN RANGKAPKeadaan balok dianalisa sebagai balok persegi


As = 25735.9270

As' = 3216.9909




{(c-d')/c}*0.003 a =


c

Konstanta

32512.500-8364176.281 c

-119672060.635 KonstantaDidapat:

c = 270.85 mm Maka, diambil nilai c terkecil positif :c = -13.59 mm c = 270.85013285 mm

a = 230.22261292 mm

Periksa regangan:

0.0023 < 0.002 Sudah Leleh


0.0020 400.000 Mpa

0.0020Koreksi: Cs = 1286796.351 N

mm2

mm2

0.85*fc'*β*c*bm} =

As'*ε's*Es =

As*fy =

εs '=c*β

0.85*fc'*β*bm c2

0.003*α*As*Es- As*fy

0.003*α*As'*d'*Es

c2

Metode Perhitungan tidak sesuai, pilih metode yang sesuai

εy

εs '=

εs =

εs '= fs'=

εs =



7161523998 N mm

Tulangan telah mampu menahan momen rencanaCek tulangan maksimal:

456.6580645 388.1594

45132.79273

33849.59455

Kesimpulan:Digunakan tulangan:Tarik D 32 - 32 buahtiga baris tulangan tarik 3Setiap baris terdapat 11 buahJarak antar tulangan 32.00 mm


28952.9179

Tulangan OK

KONTROL:Terhadap:




Mn =

tf/2

Mn =

Cb = {600/(600+fy)}*d ab= β*cb

Cb = ab=

Asbal = {0.85*fc'*(ab*bm)+As'fs'}/fy

Asmax = 0.75*Asbal

Asbal = mm2

Asmax = mm2

Asada = mm2




761.09677419 mm 758 mm



PENULANGAN DIAFRAGMA

Lebar Balok b = 200.00 mm

Tinggi balok 500.00 mm


Tegangan leleh baja 400 MPaRatio tulangan tarik dengan tekan α = 0.2

66.52910417 kNm

Selimut beton s = 30 mmTulangan tarik D = 16 mmtulangan tekan D' = 16 mm

φ = 0.8d = 462.00 mm

d' = 38 mm

Modulus elastisitas beton 200000 Mpa

Momen ultimate nominal 83.16138021 kNm83161380.21 N mm

201.062

201.062

ht =

f'c =

fy =

Momen ultimate rencana yang harus dipikul

Mud =



Es =

Mnd = Mud/φ =

As = (0.85*fc*a*b)/(fy+α(0.85*f'c-fs')

Mnd = 0.85f'c(ab-αAs)(d-0.5a)+α+As+fs'(d-d')

AØ = mm2

AØ' = mm2

ht

s

b

d

d’

a = 100 mmβ = 0.85

c = a/β = 117.6470588

0.002KONDISI I

{(c-d')/c}*0.003 0.002031

{(d-c)/c}*0.003 0.008781 TULANGAN TEKAN SUDAH LELEH

Tria

l

a c Kontrol

[mm] [mm] MPa N mm (6) > (7)

1 2 3 4 5 6 71 37.80 44.47 0.0004 87.30 497.32 87978703.25 83161380.21 OK2 37.30 43.88 0.0004 80.43 489.01 86567987.52 83161380.21 OK3 36.80 43.29 0.0004 73.37 480.71 85158143.66 83161380.21 OK

Coba-coba harga a disubstitusikan ke kedua persamaan diatas (As dan Mnd)

εy= fy/Es =

εs '=

εs =

f's = ε's*Es

εs f's As Mnd Mnd

[mm2] Momen nominal

PENULANGAN PLAT

Lebar Balok b = 1000 mm

Tinggi balok 200 mm


Tegangan leleh baja 400 MPaRatio tulangan tarik dengan tekan α = 0.1

199.053375 kNm

Selimut beton s = 20 mmTulangan tarik D = 16 mmtulangan tekan D' = 16 mm

φ = 0.8d = 172.00 mm

d' = 28 mm

Modulus elastisitas beton 200000 Mpa

Momen ultimate nominal 248.8167187 kNm248816718.7 N mm

201.062

201.062

ht =

f'c =

fy =

Momen ultimate rencana yang harus dipikul

Mud =



Es =

Mnd = Mud/φ =

As = (0.85*fc*a*b)/(fy+α(0.85*f'c-fs')

Mnd = 0.85f'c(ab-αAs)(d-0.5a)+α+As+fs'(d-d')

AØ = mm2

AØ' = mm2

ht

s

b

d

d’

a = 100 mmβ = 0.85

c = a/β = 117.6470588

0.002KONDISI II

{(c-d')/c}*0.003 0.002286

{(d-c)/c}*0.003 0.001386 TULANGAN TEKAN BELUM LELEH

Trial a c Kontrol

[mm] [mm] MPa N mm (6) > (7)

1 2 3 4 5 6 71 58.7 69.0588 0.0018 356.7291 4079.9768 232999961 248816719 NOT OK2 58.2 68.4706 0.0018 354.6392 4042.9209 231251075 248816719 NOT OK3 57.7 67.8824 0.0018 352.5130 4005.8677 229496015 248816719 NOT OK

Coba-coba harga a disubstitusikan ke kedua persamaan diatas (As dan Mnd)

εy= fy/Es =

εs '=

εs =

f's = ε's*Es

εs f's As Mnd Mnd

[mm2] Momen nominal

desain jembatan, superstructure

Documents