BAB 2 TINJAUAN KEPUSTAKAAN 2.1
Pengertian Jembatan Berdasarkan UU 38 Tahun 2004 bahwa jalan dan juga termasuk jembatan
sebagai bagian dari sistem transportasi nasional mempunyai peranan penting terutama dalam mendukung bidang ekonomi, sosial, dan budaya serta lingkungan yang dikembangkan melalui pendekatan pengembangan wilayah agar tercapai kesimbangan dan pemerataan pembangunan antar daerah (Prestalita Gita,2011). Konstruksi jembatan merupakan bangunan pelengkap sarana transportasi jalan yang menghubungkan suatu area dengan area lainnya, yang merupakan daerah lalu lintas yang dapat dilewati oleh suatu benda bergerak baik yang terputus akibat suatu rintangan maupun untuk melewati suatu persimpangan tidak sebidang, sehingga para pengguna jalan dapat melintas untuk menjalani aktifitasnya. Secara umum, jembatan gelagar adalah sebuah jembatan yang dibangun dari balok-balok yang ditempatkan pada pangkal jembatan (abutment)
dan tiang
jembatan (pier). Dek jembatan dibangun di atas balok penopang sebagai lantai dasar dalam proses lalu lintas diatasnya. Ada beberapa jenis tipe yang berbeda dari jembatan gelagar, lebih lanjut mengenai berbagai jenis tipe tersebut akan dibahas dalam dalam sub-bab selanjutnya. Penentuan pemilihan jenis jembatan yang akan digunakan tergantung pada pertimbangan ekonomi dan faktor spesifik dari kondisi area konstruksi, baik dari segi akses transportasi menuju lapangan maupun dari jenis tiang penyokong yang berada di tengah bentang.
6
7
2.1.1 Rolled Steel Girder Baja mempunyai kekuatan, daktilitas, dan kekerasan yang lebih tinggi dibanding material lain seperti beton atau kayu, sehingga menjadikannya sebagai bahan utama yang penting untuk struktur jembatan. Jembatan gelagar baja merupakan struktur jembatan yang sederhana dan umum digunakan. Terdiri dari slab lantai, gelagar, dan penahan (bearing). Gelagar baja dibedakan menjadi dua jenis yaitu gelagar baja komposit dan non komposit. Pada gelagar baja komposit dapat dilihat dari gelagar baja bekerja sama dengan slab beton (menggunakan sambungan geser) dan untuk gelagar baja non komposit dilihat dari gelagar baja dan slab beton merupakan suatu komponen yang terpisah atau bukan satu kesatuan. Pada umumnya penampang baja yang digunakan adalah penampang balok-I. 2.1.2 Plate Girder Plate girder atau gelagar datar merupakan bentuk jembatan yang ekonomis dalam menahan lentur dan gaya geser serta memiliki momen inersia terbesar untuk berat yang relatif rendah di setiap segmen bentangnya. 2.1.3 Box Girder Jembatan dengan tipe gelagar kotak adalah bentuk gelagar pelat yang menggabungkan dua gelagar menjadi satu kesatuan sehingga penampang jembatan membentuk suatu rongga atau gelagar kotak.. Jembatan dengan bentang gelagar kotak biasanya digunakan pada jembatan dengan bentang ± 18 - 50 m, dan biasanya di desain sebagai struktur menerus di atas pilar. Box girder mempunyai keutamaan yaitu tahanan terhadap beban torsi.
8
2.1.4 Prestressed Concrete Bridges Jembatan beton prategang merupakan suatu perkembangan yang maju dari bahan beton. Pada jembatan beton prategang diberikan gaya prategang awal yang berfungsi untuk mengimbangi tegangan akibat beban. Jembatan beton prategang dapat dilaksanakan dengan dua sistem, antara lain : a. Post-tensioning Pada sistem ini tendon prategang ditempatkan di dalam duct setelah beton mengeras, dan transfer gaya prategang dari tendon pada beton dilakukan dengan penjangkaran di ujung gelagar. b. Pre-tensioning Pada sistem ini beton dicor mengelilingi tendon prategang yang ditegangkan terlebih dahulu, dan kemudian transfer gaya prategang terlaksana karena adanya ikatan antara beton dengan tendon 2.2
Struktur Jembatan Secara umum struktur jembatan dapat dibedakan menjadi dua bagian yaitu
struktur atas dan struktur bawah. Kedua bagian tersebut akan dijelaskan melalui sub bab berikut. 2.2.1 Struktur Atas (Superstructures) Struktur atas jembatan terdiri dari semua komponen jembatan yang menerima beban langsung di atasnya. Beban langsung tersebut meliputi berat sendiri, beban mati, beban mati tambahan, beban lalu lintas kendaraan, gaya rem, beban pejalan kaki, dan lain-lainnya. Struktur atas jembatan meliputi :
9
a. Trotoar : • Sandaran dan tiang sandaran. • Peninggian trotoar (Kerb) • Slab lantai trotoar b. Slab lantai kendaraan c. Gelagar (Girder) d. Balok diafragma e. Ikatan pengaku (ikatan angin, ikatan melintang) 2.2.2 Struktur Bawah (Substructures) Struktur bawah merupakan semua elemen yang diperlukan untuk mendukung struktur atas beserta beban lalu-lintas jalan untuk kemudian disalurkan ke fondasi dan selanjutnya disalurkan ke tanah dasar. Struktur bawah jembatan meliputi : a. Pangkal jembatan (Abutment) • Dinding belakang (Back wall) • Dinding penahan (Breast wall) • Dinding sayap (Wing wall) • Oprit,plat injak (Approach slab) • Tumpuan (Bearing) b. Pilar jembatan (Pier) • Kepala pilar (Pier head) • Pilar (Pier), yang berbentuk dinding, kolom, atau portal
10
2.3
Pembebanan Jembatan Panduan sistem yang digunakan dalam perencanaan maupun perawatan
jembatan yaitu Bridge Management System(BMS), yang merupakan suatu sistem manajemen jembatan di Indonesia yang diadaptasi dari sistem di Australia untuk membuat panduan perencanaan jembatan. Panduan ini berisi tentang semua unsur yang ada di jembatan dan perencanaannya. Pada pembahasan ini akan dijelaskan beberapa hal yang mendukung dan menjadi dasar dari penelitian ini. Berdasarkan BMS Bridge Design Code dan BMS Bridge Design Manual, akan dijelaskan tentang standar pembebanan struktur jembatan yang juga menjadi acuan dalam perencanaan pembebanan jembatan RSNI T-02-2005, antara lain : a.
Aksi Tetap Aksi tetap pada jembatan dipengaruhi oleh berat sendiri elemen – elemen
struktural jembatan, beban mati tambahan berupa utilitas, dan pengaruh dari penyusutan dan rangkak. Adapun faktor beban untuk berat sendiri adalah sebagai berikut : Tabel 2.1 Faktor Beban untuk Berat Sendiri Faktor Beban Jangka Waktu K S ; MS Biasa
K U ; MS Terkurangi
Baja, aluminium
1.0
1.1
0.9
Beton pracetak
1.0
1.2
0.85
Beton dicor ditempat 1.0
1.3
0.75
1.4
0.7
Tetap Kayu
1.0
(Sumber: SNI-T-02-2005 tentang Standar Pembebanan Untuk Jembatan)
11
Berdasarkan SNI-T-02-2005 tentang Standar Pembebanan untuk Jembatan bagian 3 tentang Istilah dan Definisi dan bagian 5 tentang Aksi dan Beban Tetap, maka tabel diatas dapat dijelaskan sebagai berikut : •
Jangka waktu tetap adalah kondisi dimana beban bekerja sepanjang waktu dan beban tersebut bersumber dari beban tetap yang berada di sekitar jembatan.
•
Faktor beban biasa adalah faktor beban yang digunakan apabila pengaruh dari aksi rencana untuk mengurangi keamanan.
•
Faktor beban terkurangi adalah faktor beban yang digunakan apabila pengaruh dari aksi rencana untuk menambah keamanan.
•
Faktor beban terkurangi biasanya digunakan untuk mengatasi apabila kerapatan masa struktur sangat besar. Secara batas kerapatan masa yang besar akan sangat aman untuk struktur tetapi tidak untuk kondisi lainnya sehingga harus digunakan faktor beban terkurangi.
•
Sebaliknya, apabila kerapatan masa kecil maka dapat digunakan faktor beban biasa dimana keadaan ini merupakan keadaan paling kritis dari kondisi struktur.
•
Nilai dari faktor beban diatas tidak bisa diubah.
Tabel 2.2 Berat Isi untuk Beban Mati No
Bahan
Berat / Satuan Isi
Kerapatan Masa
(kN/m3)
(kg/m3)
1
Campuran aluminium
26.7
2720
2
Lapisan permukaan beraspal
22.0
2240
3
Besi tuang
71.0
7200
4
Timbunan tanah dipadatkan
17.2
1760
5
Kerikil dipadatkan
18.8 – 22.7
1920-2320
6
Aspal beton
22.0
2240
12
7
Beton ringan
12.25 – 19.6
1250-2000
8
Beton
22.0-25.0
2240-2560
9
Beton prategang
25.0-26.0
2560-2640
10
Beton bertulang
23.5-25.5
2400-2600
11
Timbal
111
11400
12
Lempung lepas
12.5
1280
13
Batu pasangan
23.5
2400
14
Neoprin
11.3
1150
15
Pasir kering
15.7 – 17.2
1600 – 1760
16
Pasir basah
18.0 – 18.8
1840 – 1920
17
Lumpur lunak
17.2
1760
18
Baja
77.0
7850
19
Kayu (ringan)
7.8
800
20
Kayu (keras)
11.0
1120
21
Air murni
9.8
1000
22
Air garam
10.0
1025
23
Besi tempa
75.5
7680
(Sumber: SNI-T-02-2005 tentang Standar Pembebanan Untuk Jembatan) b.
Beban Lalu Lintas Beban lalu lintas pada sistim pembebanan jembatan terdiri atas beban lajur "D"
dan beban truk "T". Beban lajur bekerja pada seluruh lebar jembatan sedangkan beban truk ditempatkan pada lajur lalu lintas rencana yang ada dilapangan. •
Beban Lajur "D" Beban lajur merupakan gabungan dari beban merata dan beban garis yang bekerja pada jembatan. Adapun gambaran beban yang bekerja seperti pada gambar berikut.
13
Gambar 2.1
Beban Lajur "D"
(Sumber : SNI-T-02-2005 tentang Standar Pembebanan Untuk Jembatan) •
Beban truk Untuk beban truk, hanya ada satu truk yang ditempatkan pada setiap lajur lalu
lintas rencana sepanjang jembatan. Adapun distribusi beban dari truk ke jembatan dan jumlah lajur rencana adalah sebagai berikut :
Gambar 2.2 Beban Truk (Sumber : SNI-T-02-2005 tentang Standar Pembebanan Untuk Jembatan)
14
Tabel 2.3 Jumlah Lajur Lalu Lintas Rencana Jenis Jembatan
Lebar Jalan Kendaraan Jembatan (m)
Jumlah Lajur Lalu Lintas Rencana
Lajur tunggal
4.0 – 5.0
1
5.5 – 8.25
2
11.25 – 15.0
4
10.0 – 12.9
3
11.25 – 15.0
4
15.1 – 18.75
5
18.8 – 22.5
6
Dua arah, tanpa median
Jalan kendaraan majemuk
(Sumber: SNI-T-02-2005 tentang Standar Pembebanan Untuk Jembatan) Beban truk pada jembatan merupakan beban dinamis yang harus dipikul suatu struktur jembatan. Adapun faktor distribusi untuk pembebanan truk T seperti tabel berikut : Tabel 2.4 Faktor Distribusi untuk Beban Truk Jenis Bangunan Atas
Jembatan Jalur Tunggal
Jembatan Jalur Majemuk
S/4.2
S/3.4
Pelat lantai beton diatas : -
Balok baja I atau balok beton pratekan
Bila S > 3.0 m lihat keterangan 1 -
Balok kayu
Bila S > 1.8 m lihat keterangan 1 S/4.8 Bila S > 3.7 m lihat keterangan 1
lihat
m
lihat
m
lihat
S/3.6 Bila S > 3.0 keterangan 1 S/4.2 Bila S > 4.9 keterangan 1
Lantai papan kayu
S/2.4
S/2.2
Lantai baja gelombang tebal 50 mm atau lebih
S/3.3
S/2.7
Kisi – kisi baja : -
m
Balok beton bertulang T S/4.0
-
Bila S > 4.3 keterangan 1
Kurang dari tebal 100 mm
15
-
Tebal 100 mm atau lebih
S/2.6
S/2.4
S/3.6
S/3.0
Bila S > 3.6 m lihat keterangan 1
Bila S > 3.2 keterangan 1
m
lihat
(Sumber: SNI-T-02-2005 tentang Standar Pembebanan Untuk Jembatan) Keterangan : (1) Beban pada tiap balok tersendiri adalah reaksi beban roda dengan anggapan bahwa lantai antara gelagar sebagai balok sederhana (2) S adalah jarak rata-rata antara balok tersendiri.
c.
Aksi Lingkungan Faktor lingkungan yang mempengaruhi sistim pembebanan jembatan adalah
suhu dari struktur jembatan, drainase atau aliran air, beban angina, beban gempa dan tekanan tanah. Faktor – faktor diatas mempengaruhi pembebanan suatu jembatan tetapi untuk penelitian ini tidak memperhitungkan akibat beban dari lingkungan. d.
Aksi Lainnya Beban – beban yang termasuk dalam aksi lainnya adalah akibat gesekan pada
tumpuan dan akibat getaran yang terjadi pada jembatan.Faktor – faktor ini juga diperhitungkan di lapangan.
Pada penelitian ini faktor pembebanan jembatan yang digunakan adalah beban akibat beban lalu lintas truk T. Hal ini dikarenakan pengujian pembebanan yang dilakukan dilapangan hanya memperhitungkan akibat beban truk 'T' berjalan. Beban truk yang digunakan pada pengujian ini masih memenuhi syarat pembeban truk yang
16
berlaku, dimana berat beban truk sebesar 270 kN dengan berat maksimum yang diijinkan sebesar 500 kN.
2.3.1 Pembatasan Lendutan untuk Balok Lendutan balok akibat beban layan harus dikontrol sebagai berikut : a. Geometrik dari bagian komponen harus direncanakan untuk melawan lendutan akibat pengaruh tetap sehingga sisa lengkungan positif atau negatif masih dalam batas yang bisa diterima. b. Lendutan akibat beban hidup daya layan, termasuk kejut harus ada dalam batas yang cocok untuk bangunan dan kegunaannya. Lendutan ini tidak boleh melampaui L/800 untuk bentang dan L/400 untuk kantilever. 2.4
Rumus Lendutan dan Putaran Sudut Pada Balok Dalam melakukan perhitungan lendutan di tengah bentang dan putaran sudut
secara manual menggunakan dua rumus yang berbeda, antara lain: a. Beban terpusat berada di tengah bentang
17
35 kN
P
A
C
B
L
Gambar 2.3
Beban terpusat berada di tengah bentang
b. Beban terpusat berada di jarak tertentu pada bentang Jika a > b :
Jika a < b :
18
100 kN
P
C
A
B
b
a L
Gambar 2.4
Beban terpusat berada di jarak tertentu pada bentang
Dimana : δc = lendutan di titik C pada tengah bentang. θA = putaran sudut di titik A pada tumpuan. θB = putaran sudut di titik B pada tumpuan. P = beban terpusat E = modulus elastisitas I = momen inersia 2.5
Pengujian Jembatan Setelah masa konstruksi jembatan selesai, perlu dipastikan apakah jembatan
tersebut akan menahan semua kondisi beban yang telah direncanakan, sehingga dibutuhkan pengujian jembatan secara langsung di lapangan dengan kondisi yang telah direncanakan. Terdapat tiga metode yang digunakan dalam pengujian jembatan yaitu metode uji beban statik, dinamik, dan semi statik dengan pendekatan terintegrasi.
19
Metode uji beban statik dilakukan untuk menentukan kapasitas beban suatu jembatan dengan cara beban truk ditempatkan pada posisi yang menghasilkan gaya dalam yang kritis kemudian diukur regangan dan lendutan maksimum dari struktur atas jembatan tersebut. Maksud metode ini adalah untuk menentukan nilai kekuatan aktual awal jembatan secara nyata sebelum jembatan mulai digunakan dan nantinya dapat dilakukan verifikasi dengan nilai rencana secara teoritis. Metode uji beban dinamik digunakan untuk mengetahui sekaligus kapasitas beban suatu jembatan dengan cara mengukur karakteristik dinamik atau getaran pada saat jembatan telah dilalui oleh beban kendaraan bergerak karena dapat menunjukkan perubahan fisik pada jembatan,misalnya parameter frekuensi alamiah. Frekuensi alamiah struktur adalah getaran yang terjadi pada suatu struktur ketika struktur tersebut tidak menerima gaya-gaya luar. Frekuensi alami struktur dipengaruhi oleh besaran properti internal struktur, yaitu kekakuan dan massa struktur. Nilai dari frekuensi alami suatu struktur akan tetap kecuali apabila struktur tersebut mengalami perubahan pada kekakuan dan masa struktur. Kerusakan yang terjadi pada struktur akan menyebabkan degradasi pada kekakuannya. Hal ini akan mempengaruhi secara langsung pada nilai frekuensi alaminya. Dengan demikian frekuensi alami merupakan indikator yang baik terhadap kerusakan yang dialami oleh suatu sistem struktur (Mahargya Lintang,2012), sehingga metode ini dapat dijadikan sebagai proses validasi dalam masa perawatan jembatan. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode uji beban semi statik dengan pendekatan terintegrasi. Metode integrasi bertujuan untuk menentukan kapasitas beban suatu jembatan dengan cara mengukur baesarnya regangan dan lendutan akibat beban hidup yang melewati elemen jembatan. Teknik pengujian
20
jembatan menggunakan berbagai macam alat dan sensor yang dibutuhkan untuk pembacaan yang paling akurat tentang karakteristik jembatan yang kemudian diintegrasikan dengan pemodelan finite element untuk mendapatkan perilaku jembatan sebenarnya. Sensor pengujian jembatan yang dilakukan pada umumnya, antara lain : a.
Sensor pengujian regangan dengan menggunakan alat uji strain gauge.
b.
Sensor pengujian perpindahan/lendutan dengan menggunakan alat uji Linear Variable Differential Transformer (LVDT).
c.
Sensor pengujian rotasi/putaran sudut dengan menggunakan tiltmeter.
Ruang lingkup pengujian jembatan berada di bawah daerah pemantuan struktural, dan hasil analisa kekakuan aktual bangunan atas dapat digunakan untuk kendaraan lain dengan variasi beban untuk penentuan batas beban maksimum . Dalam penelitian ini akan membahas alat sensor pengujian jembatan untuk lendutan dan putaran sudut, yang akan di jelaskan pada sub bab selanjutnya. 2.5.1 Linear Variable Differential Transformer Linear Variable Differential Transformer (LVDT) pada umumnya merupakan suatu tipe transfomator elektrikal yang menghasilkan sinyal listrik sebanding dengan perpindahan linear dari suatu material inti yang bergerak. Desain LVDT terdiri dari susunan silinder dari gulungan primer (Primary Coil) dan sekunder (Secondary Coil) dengan inti silinder (Core) terpisah yang melewati pusat. Gulungan primer diberi energi dengan konstan sehingga menghasilkan medan magnet searah di pusat transduser yang menginduksi sinyal ke dalam gulungan sekunder, dan gerakan inti dalam area tersebut menyebabkan sinyal gulungan
21
sekunder untuk mengubah. Dua gulungan sekunder yang dihubungkan secara seri terhadap gulungan primer menghasilkan sinyal yang berbeda, dan ketika inti silinder diposisikan di pusat gulungan primer menghasilkan sinyal nol.
Gambar 2.5
Komponen LVDT
(Sumber : Measurement SpecialitiesTM)
Ketika inti silinder bergerak dari posisi pusatnya , induksi tegangan dari gulungan sekunder meningkat
sejalan dengan arah pergerakan inti silinder,
sedangkan induksi tegangan gulungan sekunder yang berlawanan menurun. Pergerakan ini menghasilkan tegangan berbeda yang bervariasi secara linier terhadap perubahan posisi inti silinder. Pada penelitian ini, pengukuran linear pada jembatan dilakukan untuk mengukur nilai lendutan yang terjadi di lapangan. Uji lendutan tersebut dilakukan dengan menjalankan satu unit dump truck melintasi jembatan tersebut. Impak akibat beban truk yang berjalan menghasilkan getaran dan frekuensi jembatan hasil pengukuran tersebut dicatat dengan alat uji LVDT yang dihubungkan dengan sistem komputer dimana hasil pengamatan lendutan direkam menggunakan software WinSTS.
22
LVDT mengukur besar lendutan dengan indikator terjadinya perubahan voltase di dalam inti kumparan. Voltase yang dihasilkan oleh LVDT kemudian ditransfer menjadi sinyal elektrik yang dihubungkan ke komputer. Sistem komputer menerima sinyal voltase dari LVDT dan dengan bantuan software WinGRF, besar voltase yang terjadi dapat ditampilkan langsung dalam bentuk grafik dan tersimpan dalam data notepad. Hasil data tersebut kemudian dikalibrasi ke dalam satuan lendutan dalam inchi. Metode pemasangan alat ini dilakukan dengan cara meletakkan sensor seperti jarum di tengah bentang jembatan sebagai penerima frekuensi akibat impak beban truk yang berjalan.
Gambar 2.6 LVDT-Test (Sumber : PT. Struktur Pintar Indonesia) 2.5.2 Tiltmeter Tiltmeter merupakan suatu instrumen yang digunakan untuk melihat perubahan sudut kemiringan atau slope pada suatu struktur (tilt). Sensor pada tiltmeter bekerja dengan menerima frekuensi yang sensisitif terhadap perubahan kemiringan baik
23
secara horizontal maupun vertikal. Desain tiltmeter terdiri dari inti detektor sudut (C) yang berasal dari lentur torsi. Komponen sensor yang menggantung (A) akan bergerak mengikuti kemiringan pada tiltmeter akibat beban yang mengakibatkan gaya torsi. Hasil dari pergerakan komponen tersebut terdeteksi oleh komponen sensor (B) yang kemudian menghasilkan sinyal searah. Sinyal searah tersebut diterima oleh dinamo torsi yang kemudian menggerakan komponen sensor yang menggantung berlawanan arah gravitasi sehingga kembali ke posisi semula, dan sinyal voltase tersebut menghasilkan nilai putaran sudut yang berlawanan arah jaruh jam (negatif).
Gambar 2.7
Komponen tiltmeter
(Sumber : www.sensorland.com)
Ketika terjadi getaran akibat beban truk yang melintas di atas jembatan, tegangan yang ditimbulkan dari sensor dikonversi ke data digital berupa notepad ke dalam komputer dan dikalibrasi dalam bentuk derajat. Metode pemasangan tiltmeter dilakukan dengan cara menempelkan sensor dengan menggunakan epoxy di jarak
24
tertentu dari tumpuan jembatan sebagai penerima frekuensi akibat impak beban truk yang berjalan.
Gambar 2.8 Tiltmeter (Sumber : Bridge Diagnostics, Inc) 2.6
MIDAS/Civil Midas/civil merupakan suatu program aplikasi komputer di bidang teknik sipil.
Program ini memiliki kemampuan untuk menganalisa berbagai jenis konstruksi jembatan termasuk jembatan beton prategang dengan perhitungan yang cepat serta dapat menampilkan gambar dan perhitungan struktur yang berdimensi besar dan kompleks secara 3 dimensi (3D), sehingga dapat melakukan analisa perhitungan secara optimal. Tahapan analisa konstruksi struktur jembatan beton prategang-I Girder yang dilakukan akan dijelaskan pada sub bab selanjutnya. 2.6.1 Material and Section Properties Midas-civil menyediakan jenis material dan penampang menurut ASTM, AISC, CISC, CSA, BS, DIN, EN, UNI, IS, JIS, GB, dan lain-lain. Material dan penampang juga dapat didefinisikan sesuai keinginan pengguna program ini. Sebanyak 37 bentuk penampang yang berbeda meliputi baja-beton bertulang yang
25
berbentuk penampang komposit, dapat di aplikasikan pada elemen garis. Selain itu, Midas/Civil juga menyediakan perhitungan untuk analisa dengan bagian bentuk penampang yang tidak konvensional.
Gambar 2.9
Material and Section Properties
(Sumber : en.midasuser.com) 2.6.2 Static Load Analisis pembebanan statik dilakukan pada setiap jenis beban statik yang ada. Hasil analisis ini dapat dikombinasikan dalam suatu kombinasi beban statik. Fitur ini untuk menetapkan kasus beban yang diperlukan untuk perencanaan jembatan yang diinginkan. Beban-beban statik yang ada meliputi :
26
a. Berat sendiri elemen Merupakan berat sendiri material jembatan baik beton maupun baja.
b. Beban noda Beban yang mewakili jenis beban terpusat c. Beban merata Untuk jenis beban mati maupun beban hidup d. Beban permukaan bidang Beban ini diterapkan pada lokasi tertentu pada permukaan bidang atau elemen plat lantai, dan dapat ditentukan di lokasi manapun pada permukaan bidang tanpa dibatasi oleh adanya noda atau elemen. e. Beban bergerak Difungsikan untuk menentukan jenis kendaraan, jumlah jalur, dan metode yang digunakan dalam analisa beban bergerak. f. Beban prategang Beban yang digunakan untuk menerapkan gaya prategang tendon pada girder jembatan baik dalam sistem pra-tarik maupun pasca tarik.
Pada penelitian ini, beban yang diigunakan yaitu beban statik terpusat yang mewakili setiap beban roda pada truk yang diterapkan pada elemen plat lantai jembatan. 2.6.3 Tinjauan Hasil Hasil analisa program midas-civil terdiri dari dua analisa, antara lain : a. Hasil analisa grafik
27
Analisa ini memudahkan pengguna untuk menghasilkan berbagai bentuk output secara grafis. Pengguna dapat memperoleh hasil reaksi, perpindahan/lendutan, rotasi, gaya, serta tegangan sesuai dengan kombinasi beban yang telah ditentukan. Hampir seluruh hasil analisa dapat ditampilkan menjadi animasi baik dalam bentuk penampang pemodelan, lendutan dan gaya akibat waktu, hasil analisis dinamik, maupun hasil analisis statik.
Gambar 2.10
Deformasi pemodelan pada analisa grafis (Sumber : en.midasuser.com)
b. Hasil analisa tabel Midas/civil juga dapat menampilkan hasil yang kompatibel dengan MS Excel, yang memungkinkan pengguna untuk meninjau semua analisis dan hasil pemodelan secara sistematis. Berbagai fitur editing yang mirip dengan MS Excel disediakan untuk semua analisis maupun hasil desain pemodelan (lendutan, rotasi, gaya, tegangan).
28
Gambar 2.11
Hasil analisa dalam bentuk tabel
(Sumber : en.midasuser.com)
2.7 a.
Resensi Penelitian dan Pengujian Sebelumnya Dynamic and Static Tests of Prestressed Concrete Girder Bridges in Florida, pengujian yang dilakukan oleh Moussa A.Issa dan Mohsen A.Shahawy. Hasil penelitian menunjukkan peningkatan regangan dan lendutan terhadap peningkatan kecepatan kendaraan dan beban yang diberikan, serta hasil pengujian di lapangan menunjukan nilai kekuatan yang lebih tinggi dibandingkan dengan hasil prediksi metode analisa.
b.
Load Testing of Some New Bridges in Latvia, pengujian yang dilakukan oleh Edmunds dan Ainars Paeglitis. Pengujian ini dilakukan pada jembatan yang baru selesai masa konstruksi dan bertujuan untuk memberikan data awal sebelum jembatan beroperasi, sehingga data awal tersebut dapat dijadikan acuan untuk masa perawatan jembatan saat mulai beroperasi.
29
c.
In-Situ Load Testing Of Bridge A6102 Lexington, pengujian yang dilakukan oleh Nestore Galati dan Polo Casadei. Penelitian ini menunjukan evaluasi jembatan baja dari analisa perbandingan hasil pengujian statik, dinamik, dan perhitungan secara teroritis. Hasil evaluasi menunjukan bahwa jembatan dapat dianggap masih aman untuk dioperasikan, dikarenakan pengujian di lapangan masih menghasilkan nilai yang lebih kecil dari hasil analisa secara teoritis.
d.
Trial Loading of The Bridge in Szczercowska Wies Before Structural Strengthening, pengujian yang dilakukan oleh Michal Staskiewicz, Renata Kotynia, dan Krzysztof Lasek. Pengujian ini dilakukan sebagai fase awal untuk proyek penguatan pada struktural jembatan tersebut, dan dibandingkan dengan analisa pemodelan finite element. Hasil evaluasi pengujian menunjukan bahwa jembatan mempunyai keandalan kekuatan yang cukup, dikarenakan pengujian di lapangan masih menghasilkan nilai yang lebih kecil dari hasil analisa pemodelan finite element.
e.
Analisis Teoritis dan Eksperimental Defleksi Balok Segiempat Dengan Variasi Posisi Pembebanan, penelitian yang dilakukan oleh Onny S Sutresman dan Thomas Tjandinegara. Hasil penelitian ini menunjukan nilai lendutan secara eksperimental lebih besar dibandingkan dengan hasil secara teoritis, disebabkan adanya perbedaan kekakuan material pada saat pengujian sehingga tidak adanya jaminan homogenitas material yang digunakan seperti yang diasumsikan pada perhitungan secara teoritis.
