Mengenal Jembatan Rangka Baja: Struktur, Jenis, dan Keunggulannya

Mengenal Jembatan Rangka Baja: Struktur, Jenis, dan Keunggulannya

Adi Hamdani    Juli 01, 2023    Comment   

Mengenal Jembatan Rangka Baja: Struktur, Jenis, dan Keunggulannya

Jembatan rangka baja merupakan salah satu jenis jembatan yang menggunakan baja sebagai material utamanya. Baja dipilih karena memiliki kekuatan yang tinggi, tahan terhadap beban yang berat, dan memiliki daya tahan yang baik terhadap cuaca ekstrem. Dalam artikel ini, kita akan membahas lebih lanjut mengenai apa itu jembatan rangka baja, jenis-jenisnya, dan mengapa baja menjadi pilihan yang ideal.

Apa yang Dimaksud dengan Jembatan Rangka Baja?

Jembatan rangka baja adalah jembatan yang menggunakan struktur rangka baja sebagai elemen utamanya. Struktur rangka baja terdiri dari balok, kolom, dan sistem penahan lainnya yang terhubung secara bersama-sama membentuk jembatan. Baja yang digunakan biasanya memiliki komposisi yang kuat dan tahan lama.

Jenis-jenis Jembatan Rangka Baja

Ada beberapa jenis jembatan rangka baja yang umum digunakan, antara lain:

1. Jembatan Balok Tunggal: Jembatan ini menggunakan satu balok baja sebagai elemen utamanya. Jembatan balok tunggal sering digunakan untuk jembatan jalan kecil atau jembatan pejalan kaki.
2. Jembatan Gerber: Jembatan gerber menggunakan dua atau lebih balok baja yang terhubung dengan sendi Gerber. Konstruksi ini memberikan kekuatan ekstra pada jembatan dan sering digunakan untuk jembatan rel kereta api.
3. Jembatan Gantung: Meskipun sering kali terkait dengan kabel, beberapa jembatan gantung menggunakan rangka baja sebagai elemen struktural utama. Keunggulan jembatan gantung adalah kemampuannya untuk menjangkau jarak yang panjang dengan menggunakan struktur yang relatif ringan.

Keunggulan Penggunaan Baja pada Jembatan

Mengapa jembatan menggunakan baja? Berikut adalah beberapa keunggulan penggunaan baja pada jembatan:

1. Kekuatan yang Tinggi: Baja memiliki kekuatan yang tinggi dibandingkan dengan material konstruksi lainnya seperti beton. Hal ini memungkinkan pembangunan jembatan yang lebih ringan dengan beban yang lebih tinggi.
2. Tahan Lama: Baja memiliki daya tahan yang baik terhadap korosi dan kerusakan akibat cuaca ekstrem. Hal ini menjadikan jembatan rangka baja memiliki masa pakai yang lebih lama dibandingkan dengan jembatan konvensional.
3. Kecepatan Pembangunan: Konstruksi jembatan rangka baja dapat dilakukan dengan cepat karena baja merupakan material yang mudah dibentuk dan dipasang. Proses pembangunan yang cepat ini mengurangi gangguan lalu lintas dan biaya proyek secara keseluruhan.
4. Fleksibilitas Desain: Baja dapat dibentuk dengan berbagai cara, memberikan fleksibilitas desain yang tinggi pada jembatan. Hal ini memungkinkan pembangunan jembatan dengan bentuk dan gaya yang unik, sesuai dengan kebutuhan dan lingkungan sekitar.

Dengan keunggulan-keunggulan tersebut, penggunaan jembatan rangka baja semakin populer dan menjadi pilihan yang ideal untuk memenuhi kebutuhan infrastruktur transportasi yang modern.

Jembatan rangka baja adalah jembatan yang menggunakan struktur rangka baja sebagai elemen utamanya. Ada beberapa jenis jembatan rangka baja yang umum digunakan, termasuk jembatan balok tunggal, jembatan gerber, dan jembatan gantung. Baja dipilih sebagai material utama karena kekuatannya yang tinggi, daya tahan yang baik, dan fleksibilitas desainnya. Penggunaan jembatan rangka baja memiliki keunggulan-keunggulan seperti kekuatan yang tinggi, tahan lama, kecepatan pembangunan, dan fleksibilitas desain. Dengan demikian, jembatan rangka baja merupakan solusi yang ideal untuk memenuhi kebutuhan infrastruktur transportasi modern.

Tahapan Perencanaan Jembatan: Dari Analisis Kebutuhan hingga Pelaksanaan Pembangunan

Tahapan Perencanaan Jembatan: Dari Analisis Kebutuhan hingga Pelaksanaan Pembangunan

Adi Hamdani    Desember 30, 2022    Comment   

Tahapan Perencanaan Jembatan: Dari Analisis Kebutuhan hingga Pelaksanaan Pembangunan

Artikel ini membahas pentingnya mengumpulkan data dalam tahap perencanaan pembangunan jembatan. Ada dua jenis perencanaan untuk jembatan: satu untuk membangun jembatan baru, dan yang kedua untuk memperbaiki atau memperkuat jembatan yang sudah ada. Penggunaan database yang disebut PMS (sistem manajemen jembatan) dan perangkat lunak yang disebut "in vc" untuk mengumpulkan dan memasukkan data tentang jembatan selama survei lapangan. Data yang dikumpulkan akan digunakan untuk perencanaan dan pemrograman, yang termasuk mempertimbangkan kondisi jembatan, lokasi dan konteks jembatan, serta penggunaan dan tujuan jembatan. Kkebutuhan untuk mempertimbangkan berbagai kriteria dan standar desain saat merencanakan jembatan, termasuk jenis jembatan dan kapasitas memikul beban, serta material dan teknik konstruksi yang akan digunakan.

Ada beberapa tahap yang harus dilalui dalam proses perencanaan jembatan, yaitu:

1. Analisis kebutuhan: Tahap ini bertujuan untuk menentukan tujuan dan kebutuhan dari pembangunan jembatan, serta memahami kondisi lingkungan dan konteks di sekitar lokasi jembatan yang akan dibangun.
2. Analisis alternatif: Tahap ini bertujuan untuk menganalisis dan mengevaluasi berbagai alternatif desain jembatan yang mungkin dapat digunakan, serta membandingkan kelebihan dan kekurangan masing-masing alternatif.
3. Perencanaan detail: Tahap ini bertujuan untuk merancang dan mengembangkan desain jembatan yang terpilih secara lebih detail, dengan memperhitungkan berbagai aspek teknis dan non-teknis yang relevan.
4. Pembuatan dokumen perencanaan: Tahap ini bertujuan untuk menyusun dokumen perencanaan yang menjelaskan secara terperinci desain jembatan yang telah dibuat, serta menyertakan spesifikasi teknis dan gambar-gambar yang diperlukan.
5. Persiapan pelaksanaan: Tahap ini bertujuan untuk mempersiapkan segala sesuatu yang diperlukan untuk memulai pelaksanaan pembangunan jembatan, termasuk memperoleh izin-izin yang diperlukan, menyiapkan peralatan dan tenaga kerja, serta mempersiapkan lokasi pembangunan.
6. Pelaksanaan: Tahap ini merupakan tahap aktual dari pembangunan jembatan, dimana semua pekerjaan konstruksi dilakukan sesuai dengan desain yang telah dibuat.
7. Pasca-konstruksi: Tahap ini bertujuan untuk melakukan pemeliharaan dan pengawasan terhadap jembatan yang telah dibangun, serta melakukan evaluasi terhadap kinerja jembatan yang telah dibangun.

Setelah menyelesaikan tahap-tahap di atas, jembatan yang telah dibangun akan siap untuk digunakan oleh masyarakat. Namun, penting untuk diingat bahwa pemeliharaan dan perawatan terus-menerus masih diperlukan untuk memastikan bahwa jembatan tetap aman dan dapat digunakan dengan nyaman.

Selain itu, perencanaan jembatan tidak hanya terbatas pada tahap-tahap yang telah disebutkan di atas. Dalam beberapa kasus, mungkin diperlukan perencanaan tambahan untuk mengatasi masalah-masalah yang muncul selama pelaksanaan pembangunan, atau untuk menyesuaikan desain jembatan dengan perubahan yang terjadi di lingkungan sekitar.

Secara keseluruhan, perencanaan jembatan merupakan proses yang kompleks dan membutuhkan kolaborasi antara berbagai pihak, termasuk pemerintah, konsultan, kontraktor, dan masyarakat setempat. Namun, dengan mengikuti tahap-tahap yang telah disebutkan di atas, diharapkan dapat membantu dalam menghasilkan jembatan yang aman, berkualitas, dan sesuai dengan kebutuhan masyarakat setempat.

Selain itu, penting untuk diingat bahwa perencanaan jembatan harus memperhatikan aspek-aspek sosial, ekonomi, dan lingkungan yang terkait. Misalnya, dalam perencanaan jembatan di daerah pedesaan, mungkin diperlukan desain yang lebih sederhana dan murah, serta memperhatikan kebutuhan aksesibilitas bagi masyarakat setempat yang mungkin tidak memiliki akses ke transportasi umum.

Sedangkan untuk perencanaan jembatan di daerah perkotaan, mungkin diperlukan desain yang lebih kompleks dan mahal, serta memperhatikan kebutuhan aksesibilitas bagi masyarakat yang memiliki akses ke transportasi umum. Namun, perencanaan jembatan di daerah perkotaan juga harus memperhatikan masalah kemacetan dan polusi udara yang mungkin terjadi, serta mempertimbangkan solusi-solusi yang dapat mengurangi dampak negatif tersebut.

Dalam menghadapi tantangan-tantangan tersebut, diperlukan kerjasama yang efektif antara berbagai pihak yang terkait, serta memperhatikan kepentingan masyarakat setempat dan lingkungan sekitar. Dengan demikian, diharapkan perencanaan jembatan dapat menjadi solusi yang tepat untuk memenuhi kebutuhan masyarakat, serta membantu dalam pembangunan yang berkelanjutan di masa yang akan datang.

Pembebanan pada Jembatan

Pembebanan pada Jembatan

Adi Hamdani    September 19, 2022    Comment   

Dalam mendesain sebuah jembatan hal yang pertama kali kita lakukan adalah mengidentifikasi beban yang terjadi pada jembatan. Untuk selanjutnya dianalisis berdasarkan idealisasi struktur.

Secara umum beban pada jembatan dapat dibagi menjadi 3, yaitu beban primer, beban sekunder dan beban khusus.

 Beban Primer

a.      Beban Mati

b.      Beban Hidup

c.       Beban Kejut

d.      Beban akibat tekanan tanah

 Beban Sekunder

a.      Beban angin

b.      Beban akibat perbedaan suhu

c.       Beban akibat rangkak dan susut

d.      Beban rem dan traksi

e.      Beban Gempa

f.        Beban Gesek

Beban Sekunder

a.      Beban akibat gaya sentrifugal

b.      Beban akibat gaya tumbuk pada jembatan layang

c.       Beban akibat konstruksi

d.      Beban aliran air dan tumbukan benda-benda hanyutan

Pada umumnya beban yang paling signifikan berpengaruh terhadap struktur adalah beban primer, kecuali beban akibat gempa.

Untuk detail mengenai perhitungan beban sangat bergantung pada peraturan yang akan kita gunakan. Ada banyak peraturan yang digunakan diseluruh dunia, seperti AASHTO di amerika serikat, BI di inggris, dan JIS di jepang. Sementara di Indonesia digunakan SNI 1725-2016. 

Perencanaan Portal Gable

Adi Hamdani    September 02, 2020    Comment   

 Perencanaan Portal Gable

Kriteria Desain :

• Peraturan Perencanaan
• Standar Material Baja Struktur
• Spesifikasi Baja Struktur

Pembebanan Pada Struktur :

• Beban Mati dan Beban tambahan
• Beban Hidup
• Beban Angin
• Beban Gempa

 Baca Juga :  Standard dan Peraturan Teknik Sipil

STANDAR PERATURAN PERANCANAAN

Peraturan Pembebanan:

• SNI 1727-2013, Beban Minimum  untuk Perancangan Bangunan Gedung dan Struktur Lain-lain.
• SNI 1726-2019, Tata cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung

Perencanaan Baja:

• SNI 1729:2015, Spesifikasi untuk Bangunan Gedung Baja Struktural.
• SNI 7860:2015, Ketentuan Seismik untuk Struktur Bangunan Gedung Baja
• SNI 7972:2013, Sambungan Terprakualifikasi untuk Rangka Momen Khusus dan Menengah Baja pada Aplikasi Seismik.

Perencanaan Beton:

• SNI 2847:2013, Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Gedung.

STANDAR MATERIAL BAJA STRUKTUR

Baja Pelat dan Profil

• JIS G3101-SS400, Carbon Steel Square for General Structural Purposes

Baut

• ASTM A325-14, Standard Specification for Structural Bolts, Steel, Heat Treated,120/105 ksi-Minimum Tensile

Angkur

• ASTM A307-14, Standard Specification for Carbon Steel Bolts, Studs, andThreaded Rod 60 ksi-Tensile Strength.

BEBAN MATI

Beban mati struktur (Dead Load) merupakan berat sendiri struktur, yang besarnya bergantung pada berat jenis materialnya. Dalam perencanaan struktur, berat jenis material yang digunakan adalah sebagai berikut:

    Beton    : 2400 kg/m3

    Baja      : 7850 kg/m3

Program dapat memperhitungkan beban mati secara otomatis berdasarkanb erat per volume dari masing-masing material.

BEBAN HIDUP ATAP

Beban hidup Atap (Live Load Roof) pada perencanaan ini adalah: 

•     Beban hidup pada atap: 96.00 kg/m2 (SNI 1727:2013)

Dengan mengaplikasikan reduksi sebesar 0.6 dan dibulatkan, maka dapat diambil:

•     Beban hidup pada atap: 60.00 kg/m2

BEBAN ANGIN

Berdasarkan SNI 1727 Ps l26 - Persyaratan Umum beban Angin, untuk perhitungan kecepatan beban angin diperlukan pertimbangan dan parameter sebagai berikut:

• Kategori Resiko Bangunan Gedung

            

• Kecepatan Angin Dasar, V = 39.9 m/s

• Faktor Arah Angin, KD

• Kategori Eksposur

1. Eksposur B : Untuk bangunan gedung dengan tinggi atap rata-rata kurang dari atau sama dengan 30 ft (9,1 m), Eksposur B berlaku bilamana kekasaran permukaan tanah, sebagai mana ditentukan oleh Kekasaran Permukaan B, berlaku diarah lawan angin untuk jarak yang lebih besar dari 1.500 ft (457 m). Untuk bangunan dengan tinggi atap rata-rata lebih besar dari 30 ft (9,1 m), Eksposur B berlaku bilamana Kekasaran Permukaan B berada dalam arah lawan angin untuk jarak lebih besar dari 2.600 ft (792 m) atau 20 kali tinggi bangunan, pilih yang terbesar.
2. Eksposur C : Eksposur C berlaku untuk semua kasus saat Eksposur B atau D tidak berlaku. 
3. Eksposur D : Eksposur D berlaku bila mana kekasaran permukaan tanah, ditentukan oleh Kekasaran Permukaan D, berlaku diarah lawan angin untuk jarak yang lebih besar dari 5.000 ft(1.524 m) atau 20 kali tinggi bangunan, pilih yang terbesar. Eksposur D juga berlaku bilamana kekasaran permukaan tanah lawan angin dari situs B atau C, dan situs yang berada dalam jarak 600 ft (183 m) atau 20 kali tinggi bangunan, mana yang terbesar, dari kondisi Eksposur D sebagaimana ditentukan dalam kalimat sebelumnya.

• Faktor Topografi, KZT

Efek peningkatan kecepatan angin pada bukit, bukit memanjang dan tebing curam yang terisolasi akan menimbulkan perubahan mendadak dalam topografi umum, terletak dalam setiap kategori eksposur, dimasukan dalam perhitungan beban angin.

Dengan parameter mengikuti sesuai kasus pada Gambar berikut :

Pada kondisi bangunan pabrik diambil nilai Faktor Arah Angin, Kzt = 1.00

• Faktor efek Tiupan Angin, G = 0.85

Faktor efek tiupan angin untuk suatu bangunan gedung dan struktur lain yang kaku boleh diambil sebesar 0.85

Faktor tiupan Angin, G = 0.85

• Faktor Elevasi Dasar, Ke

Faktor elevasi dasar untuk menyesuaikan dengan densitas udara, "Ke" dimana dapat ditentukan berdasarkan elevasi. Namun, untuk pertimbangan yang konservatif, dapat digunakan untuk seluruh elevasi.

Faktor Elevasi Dasar, "Ke" = 1.00

• Koefisien Eksposur Tekanan Velositas, KZ atau KH

• Tekanan Velositas, qz

Tekanan velositas, qz dievaluasi pada ketinggian z harus dihitung dengan persamaan berikut:

qz = 0.63 Kz.Kzt.Kd.V^2

Dimana :

Kd = faktor arah angin

Kz = koefisien eksposur tekanan velositas

Kzt = faktor topografi

V = Kecepatan angin dasar

• Beban Angin pada Atap

Gaya Angin (p) kg/m2 = q . G . Cn 

• Beban Angin pada Dinding

Gaya Angin (p) kg/m2 = q . G . Cp

Demikian penjelasan mengenai tahapan pembebanan dalam merancang portal gable berdasarkan SNI 1727 - 2013. Untuk mengenai pembahasan beban gempa akan dibahas pada artikel selanjutnya.

Girder Jembatan

Adi Hamdani    Juni 24, 2020    Comment   

Girder Jembatan

Pengertian Girder Jembatan

Girder adalah bagian dari upstructure jembatan yang dipasang secara horizontal yang berfungsi menyalurkan beban dari struktur atas jembatan ke abutment atau pilar. Penggunaan girder dipilih berdasarkan panjang bentang dan juga pendekatan struktur yang dilakukan. 

Jembatan dengan girder merupakan jenis struktur jembatan paling sederhana. Namun untuk mengakomodasi kebutuhan bentang yang semakin panjang berkembang berbagai teknologi girder seperti teknologi beton prategang.

baca juga : 

Konsep Beton Prategang

Jenis Beton Prategang

Fungsi Girder

Secara garis besar girder berfungsi menyalurkan beban berupa beban kendaraan, berat sendiri girder dan beban lainnya yang berada di atas girder tersebut ke bagian struktur bawah. Apabila dilihat secara struktur girder berfungsi menahan momen pada jembatan.

Jenis - Jenis Girder

I Girder

Girder tipe I girder merupakan girder yang paling umum dan sering digunakan di indonesia. Biasanya digunakan material baja ataupun beton prategang. Saat ini sudah banyak penyedia I girder dengan berbagai variasi bentang sesuai dengan kebutuhan. 

T Girder

Sesuai dengan namanya T girder mempunyai bentuk seperti huruf T. Dimana bagian atas girder memiliki lebar yang lebih besar.

Box Girder

Box girder merupakan tipe girder berongga yang biasanya berbentuk segi empat atau trapesium. Keunggulan box girder secara struktur adalah mampu menahan gaya puntir yang lebih baik dibandingkan dengan tipe girder lainnya. Sehingga box girder cocok digunakan untuk jenis jembatan lengkung.

U Girder

Sama seperti I dan T girder, jenis girder ini memiliki bentuk seperti namanya yaitu huruf U. Pada girder tipe ini biasanya memiliki tendon yang berpasang-pasangan. 

Demikian artikel mengenai Girder Jembatan, Terima kasih semoga bermanfaat. 

Cara konversi sudut di excel

Cara konversi sudut di excel

Adi Hamdani    Juni 20, 2020    Comment   

Cara konversi sudut dengan menggunakan excel

Dalam mengolah data seringkali kita perlu mengkonversi data sudut, karena hasil bacaan pada alat sering berbeda dengan satuan yang kita gunakan saat mengolah data. Pemasalahannya adalah biasanya jumlah data yang diolah sangatlah banyak, sehingga sangat tidak efektif apabila dilakukan dengan perhitungan manual. Untuk itu saya memberikan rumus sederhana pada excel untuk mempercepat perhitungan. 

Baca Juga : Kumpulan SNI dan Peraturan Teknik Sipil

Konversi dari Derajat, menit, detik ke Desimal

Misalkan kita akan mengkoversi sudut sebagai berikut :

100° 25´ 00”     = 100.42°
250° 30´ 20”     = 250.51°
312° 15´ 5”       = 312.25°

maka dapat digunakan rumus sebagai berikut :

Konversi dari Desimal ke Derajat, menit, detik

Dalam kasus lain kita sering membutuhkan konversi dari desimal ke derajat, misalnya data hasil perhitungan azimuth. Caranya adalah dengan mengunakan bantuan integer (INT) pada excel. Contohnya adalah sebagai berikut:

Konversi dari Derajat ke Radians

Untuk mengubah sudut derajat ke radians kita hanya perlu menggunakan fungsi "RADIANS", contohnya adalah sebagai berikut:

Konversi dari Radians ke Derajat

Sebaliknya ntuk mengubah sudut radians ke derajat kita hanya perlu menggunakan fungsi "DEGREES", contohnya adalah sebagai berikut:

Berikut beberapa cara mengenai Cara konversi sudut dengan menggunakan excel, Terima kasih semoga bermanfaat.

Penggunaan Beton Prategang

Adi Hamdani    Juni 17, 2020    Comment   

Penggunaan Beton Prategang

Dengan berkembangnya teknologi beton prategang semakin banyak struktur bangunan sipil yang menggunakan teknologi ini. Baik itu menggunakan sistem pretension atau pun postension. 

Baca juga : Konsep Beton Prategang

Aplikasi Beton Prategang pada Gedung

Sistem beton prategang pada gedung dapat diaplikasikan pada struktur lantai, slab fondasi, dan struktur transfer pada gedung, juga pada sistem industrial slab. Sistem ini merupakan solusi yang efektif dalam hal optimasi yang dapat digunakan pada berbagai macam jenis struktur, seperti :

• Gedung residensial
• Gedung bertingkat tinggi
• Pusat perbelanjaan
• Rumah sakit
• Gedung parkir
• Sekolah
• Pusat bisnis
• Gedung industri
• Gedung olahraga
• Dermaga
• dll.

Aplikasi Beton Prategang pada Jembatan

Sistem beton prategang pada jembatan dapat dilakukan arah memanjang (longitudinal) maupun melintang. beton prategang dapat dilakukan pada struktur girder jembatan tipe I girder maupun box girder.

Baca juga : Jenis Beton Prategang

Demikian artikel mengenai jenis-jenis penggunaan beton prategang, terima kasih semoga bermanfaat.