Tugas Akhir
Oleh : Ahmad Basshofi Habieb
3110100105
Dosen Pembimbing : Prof. Dr. Ir. I Gusti Putu Raka, DEA
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan ITS 2014
PENDAHULUAN
Tol Semarang-Bawen-Solo (73km) sebagai pendukung perkembangan ekonomi Provinsi Jawa Tengah Jembatan Lemah Ireng-1 direncanakan dengan lebar 2 x 12.6m (2 x 2 lane) Bentang Total : 899 m Bentang antar kolom : 40 m Girder Pratekan (Simple Beam)
Tugas Akhir
3
PENDAHULUAN
49 m
Tugas Akhir
4
PENDAHULUAN Eksisting Simple Beam • Dimensi balok besar • Lendutan besar • Tidak nyaman (sambungan antar bentang)
Modifikasi Menerus Parsial • Dimensi girder lebih kecil • Lendutan kecil • Tanpa sambungan antar bentang • Struktur Menerus Parsial mendukung penggunaan balok Pracetak
Tugas Akhir
5
PENDAHULUAN
1. Bagaimana pola pembebanan?? 2. Bagaimana konfigurasi pemasangan tendon pada struktur pratekan menerus parsial? 3. Perbandingan dengan struktur Eksisting ?
Tugas Akhir
6
PENDAHULUAN
1. Balok pratekan menerus yang direncanakan adalah sepanjang 3 bentang (3 x 40 m) 2. Kolom yang direncanakan adalah kolom tertinggi 3. Tidak menghitung Rencana Anggaran Biaya (RAB) 4. Sambungan beton menerus diasumsikan rigid
Tugas Akhir
7
METODOLOGI FLOWCHART PERENCANAAN
start studi pustaka data lapangan
Perencanaan struktur menerus
Preleminery Girder dan gaya pratekan
Analisa Loss Prestress
Input pembebanan No
No
Kontrol struktur Yes
Kontrol tegangan Yes
Finish Tugas Akhir
9
PEMBAHASAN
Prelimineri Dimensi Girder
Referensi : Tabel WIKA L = 40 meter Jarak antar girder : 2,3 m f’c : 45 MPa
Tugas Akhir
11
PEMBAHASAN
Prelimineri Gaya Pratekan Analisa Penampang Girder Analisa Penampang Komposit (girder+pelat) Pembebanan : - q.Girder - q. Dead total - q. Live
= 19,74 kN/m = 43,31 kN/m 15
= 9 × 0,5 + 40 = 31,05 kN/m
= 7,5 𝑘𝑃𝑎 = q x b1 x Ku = 7,5 x 2,3 x 1,8
Tugas Akhir
12
PEMBAHASAN
Prelimineri Gaya Pratekan Analisa Tegangan Penampang Girder SAAT JACKING
Tugas Akhir
13
PEMBAHASAN
Prelimineri Gaya Pratekan Analisa Tegangan Penampang Girder SAAT BEBAN LAYAN
didapatlan Fo = 9493 kN Tugas Akhir
14
PEMBAHASAN
Prelimineri Gaya Pratekan Didapatlan Fo = 9493 kN.
F tiap tendon = 9493 kN / 4 ≈ 2350 kN
Tendon Simple Beam
: T3 = 2200 kN T4 = 2200 kN
Tendon Menerus
: T1 = 2500 kN T2 = 2500 kN Tugas Akhir
15
PEMBAHASAN
Analisa Momen Sekunder akibat Tendon Menerus Mengakibatkan perpindahan titik tangkap gaya tendon menerus Contoh pada Tendon 1
q=
8.𝐹.𝑓 𝐿2 Tugas Akhir
16
PEMBAHASAN
Analisa Momen Sekunder akibat Tendon Menerus Contoh pada Tendon 1 didapatkan nilai momen
e.baru = M / F
Tugas Akhir
17
PEMBAHASAN
Tahapan yang harus Dikontrol
1. Saat pengangkatan girder (2 tendon simple beam terpasang)
2. Sesaat setelah pengecoran pelat(non komposit) 3. Struktur menerus (2 tendon simple beam, 2 tendon menerus, komposit)
Tugas Akhir
18
PEMBAHASAN
Kontrol Tegangan Penampang
1. Saat pengangkatan girder (2 tendon simple beam terpasang) beban girder sendiri
Tugas Akhir
19
PEMBAHASAN
Kontrol Tegangan Penampang
2. Sesaat setelah pengecoran pelat(non komposit) + beban beton pelat basah
Tugas Akhir
20
PEMBAHASAN
Kontrol Tegangan Penampang
2. Saat Beban Layan (komposit, 2 tendon menerus + 2 tendon simple)
Tugas Akhir
21
PEMBAHASAN
Kontrol Tegangan Penampang
2. Saat Beban Layan (komposit, 2 tendon menerus + 2 tendon simple)
Tugas Akhir
22
PEMBAHASAN
Loss Prestress Langsung (%)
Tak Langsung (%)
TOTAL
Tendon ES
wooble
Slip
CR
SH
RE
%
Tendon 1
0.00107
9.2287
3
2.15
0.54
5.8981
20.8164
Tendon 2
0
10.458
3
2.15
0.54
5.8982
22.0448
Tendon 3
0.00348
6.4805
3
2.15
0.54
5.9967
18.1691
Tendon 4
0.00217
5.88
3
2.15
0.54
6.4075
17.9782
Tugas Akhir
23
PEMBAHASAN
Kontrol Momen Nominal Girder Tengah bentang
Tugas Akhir
24
PEMBAHASAN
Kontrol Momen Nominal Girder Tumpuan
Tugas Akhir
25
PEMBAHASAN
Kontrol Momen Retak Girder Tengah bentang 𝑀𝑐𝑟 = 𝐹1. 𝑒 + 𝐹2. 𝑒𝑐 +
𝐹1. 𝐼 𝐹2. 𝐼𝑐 𝑓𝑟. 𝐼𝑐 + + 𝐴. 𝑦𝑏 𝐴𝑐. 𝑦𝑏𝑐 𝑦𝑏𝑐
𝑓𝑟 = 0.6 𝑓𝑐′
Tumpuan
Tugas Akhir
26
PEMBAHASAN
Kontrol Lendutan pada x=20m
1. Lendutan ke bawah akibat beban mati (simple beam) Δd = 56,3 mm 2. Lendutan ke atas akibat tendon simple beam
3. Lendutan ke bawah akibat beban layan
4. Lendutan ke atas akibat tendon menerus
ΔT3= - 16,185 mm ΔT4= - 9,28 mm ΔL = 33,69 mm
ΔT1= - 9,584 mm ΔT2= - 11,25 mm
Total Lendutan ke Bawah = 43,699 mm < L/800 = 50 mm Tugas Akhir
27
PEMBAHASAN
Penulangan Girder Pada girder segmental, tulangan lentur hanya dipasang sesuai kebutuhan minimal. Setalah dilakukan analisa bidang geser, didapatkan Tulangan Geser minimal
Beban merata akibat tendon (Wt)
Tugas Akhir
28
PEMBAHASAN
Penulangan Girder Tulangan End- Block
F.tendon F.pencar
a
h
Tugas Akhir
29
PEMBAHASAN
Perencanaan Pilar (Pier) • Beban mati (PD) • Beban Layan (PL) • Beban Gempa
Dimensi kolom hollow 49 m 0,5 m 3,5 m
4,25 m Tugas Akhir
30
PEMBAHASAN
Perencanaan Pilar (Pier) Momen envelope
• Pier berbentuk portal mekanisme sistem rangka balok kolom
Tugas Akhir
31
PEMBAHASAN
Penulangan Pierhead - Lentur Momen envelope
Dimensi balok pierhead h=2m b = 3,5 m
Tugas Akhir
32
PEMBAHASAN
Perencanaan Kolom Pier Kekakuan antara pier yang berdekatan tidak boleh berbeda > 50% Cek kelangsingan kolom Cek efek P-delta P
P
e
Tugas Akhir
33
PEMBAHASAN
Penulangan Kolom Pier • Preliminery dengan rasio tulangan 1,5% , fy=400MPa Tinjau arah transversal Mn.Col= 81030 kNm (dari output PC Col) (Mux+Mx.Pdelta). δs = (41968+3743) . 1,332= 60888 kNm
Mn > (Mux+Mx.Pdelta) δs
(OK)
Tinjau arah longitudinal Mn.col= 77280 kNm (dari output PC Col) (Muy+My.Pdelta). δs = (49600+4012) . 1,332= 71411 kNm
Mn > (Mux+My.Pdelta) δs
(OK) Tugas Akhir
34
PEMBAHASAN
Perencanaan Pondasi Bored Pile Dipilih Bored Pile
: - medan sulit , tanah cukup keras
Diameter bored pile 1,2m Kedalaman 12 m Tugas Akhir
35
PEMBAHASAN
Perbandingan Struktur Eksisting dan Modifikasi Eksisting
Modifikasi
Jarak antar girder 2 m Girder I WIKA dengan H=2,3 m fc’ = 45 MPa 12 Girder / Bentang
Jarak antar girder 2.3 m Girder I WIKA dengan H=2,3 m fc’ = 45 MPa 10 Girder / bentang
Penghematan = (12-10)/12 = 16,67 %
Tugas Akhir
36
Kesimpulan
1. Pembebanan pada struktur menerus harus memperhatikan beberapa kombinasi beban lalu lintas sesuai banyaknya bentang 2. Harus memperhatikan momen sekunder akibat tendon menerus 3. Struktur pratekan menerus parsial dapat didapatkan dengan kombinasi tendon simple beam dan tendon menerus
4. Struktur modifikasi ini dapat menghemat 16,67% Volume beton untuk girder
Tugas Akhir
38
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan ITS 2013