STRUKTUR JEMBATAN

PERHITUNGAN SLAB LANTAI JEMBATAN
JEMBATAN SRANDAKAN KULON PROGO D.I. YOGYAKARTA
[C]2008:MNI-EC
A. DATA SLAB LANTAI JEMBATAN
Tebal slab lantai jembatan ts = 0.20 m
Tebal lapisan aspal + overlay ta = 0.10 m
Tebal genangan air hujan th = 0.05 m
Jarak antara balok prategang s = 1.80 m
Lebar jalur lalu-lintas b1 = 7.00 m
Lebar trotoar b2 = 1.50 m
Lebar median (pemisah jalur) b3 = 2.00 m
Lebar total jembatan b = 19.00 m
Panjang bentang jembatan L = 40.00 m
B. BAHAN STRUKTUR
Mutu beton : K - 300
Kuat tekan beton fc' = 0.83 * K / 10 = 24.90 MPa
Modulus elastik Ec = 4700 * √ fc' = 23453 MPa
Angka poisson υ = 0.2
Modulus geser G = Ec / [2*(1 + u)] = 9772 MPa
Koefisien muai panjang untuk beton, α = 1.0E-05 / ºC
s s s s
aspal (tebal = ta)
slab (tebal = ts)
trotoar (tebal = tt)
girder
sandaran
deck slab
diafragma
s s s s s
hb
ha
b2 b1 b3 b1 b2
ts ta
tt
C[2008]MNI-EC : Slab 4

Mutu baja :
Untuk baja tulangan dengan Ø > 12 mm : U - 39
Tegangan leleh baja, fy =U*10 = 390 MPa
Untuk baja tulangan dengan Ø ≤ 12 mm : U - 24
Tegangan leleh baja, fy = U*10 = 240 MPa
Specific Gravity kN/m3
Berat beton bertulang wc = 25.00
Berat beton tidak bertulang (beton rabat) w'c = 24.00
Berat aspal wa = 22.00
Berat jenis air ww = 9.80
Berat baja ws = 77.00
I. ANALISIS BEBAN SLAB LANTAI JEMBATAN
1. BERAT SENDIRI (MS)
Faktor beban ultimit : KMS = 1.3
Ditinjau slab lantai jembatan selebar, b = 1.00 m
Tebal slab lantai jembatan, h = ts = 0.20 m
Berat beton bertulang, wc = 25.00 kN/m3
Berat sendiri, QMS = b * h * wc QMS = 5.000 kN/m
2. BEBAN MATI TAMBAHAN (MA)
Faktor beban ultimit : KMA = 2.0
NO JENIS TEBAL BERAT BEBAN
(m) (kN/m3) kN/m
1 Lapisan aspal + overlay 0.10 22.00 2.200
2 Air hujan 0.05 9.80 0.490
Beban mati tambahan : QMA = 2.690 kN/m
2. BEBAN TRUK "T" (TT)
Faktor beban ultimit : KTT = 2.0

Beban hidup pada lantai jembatan berupa beban roda ganda oleh Truk (beban T) yang
besarnya, T = 100 kN
Faktor beban dinamis untuk pembebanan truk diambil, DLA = 0.3
Beban truk "T" : PTT = ( 1 + DLA ) * T = 130.000 kN
4. BEBAN ANGIN (EW)
Faktor beban ultimit : KEW = 1.2
Beban garis merata tambahan arah horisontal pada permukaan lantai jembatan akibat
angin yang meniup kendaraan di atas jembatan dihitung dengan rumus :
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)
2
kN/m
dengan,
Cw = koefisien seret = 1.20
Vw = Kecepatan angin rencana = 35 m/det (PPJT-1992,Tabel 5)
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)
2
= 1.764 kN/m

Bidang vertikal yang ditiup angin merupakan bidang samping kendaraan dengan tinggi
2.00 m di atas lantai jembatan. h = 2.00 m
Jarak antara roda kendaraan x = 1.75 m
Transfer beban angin ke lantai jembatan, PEW = [ 1/2*h / x * TEW ]
PEW = 1.008 kN
5. PENGARUH TEMPERATUR (ET)
Faktor beban ultimit : KET = 1.2
Untuk memperhitungkan tegangan maupun deformasi struktur yang timbul akibat penga-
ruh temperatur, diambil perbedaan temperatur yang besarnya setengah dari selisih
antara temperatur maksimum dan temperatur minimum rata-rata pada lantai jembatan.
Temperatur maksimum rata-rata Tmax = 40 °C
Temperatur minimum rata-rata Tmin = 15 °C
T = ( Tmax - Tmin ) / 2
Perbedaan temperatur pada slab, T = 12.5 ºC
Modulus elastis beton, Ec = 23452953 kPa
6. MOMEN PADA SLAB LANTAI JEMBATAN
Formasi pembebanan slab untuk mendapatkan momen maksimum pada bentang me-
nerus dilakukan seperti pd gambar.
Momen maksimum pd slab dihitung
berdasarkan metode one way slab
dengan beban sebagai berikut :
QMS 5.000 kN/m
QMA 2.690 kN/m
PTT 130.000 kN
PEW 1.008 kN
T 12.5 °C

Koefisien momen lapangan dan momen tumpuan untuk bentang menerus dengan be-
ban merata, terpusat, dan perbedaan temperatur adalah sebagai berikut :
k = koefisien momen s = 1.80 m
Untuk beban merata Q : M = k * Q * s2
Untuk beban terpusat P : M = k * P * s
Untuk beban temperatur, ∆T : M = k * α * ∆T * Ec * s3
Momen akibat berat sendiri (MS) :
Momen tumpuan, MMS = 0.0833 * QMS * s
2
= 1.349 kNm
Momen lapangan, MMS = 0.0417 * QMS * s2
= 0.676 kNm
Momen akibat beban mati tambahan (MA) :
Momen tumpuan, MMA = 0.1041 * QMA * s2
= 0.907 kNm
Momen lapangan, MMA = 0.0540 * QMA * s
2
= 0.471 kNm
Momen akibat beban truck (TT) :
Momen tumpuan, MTT = 0.1562 * PTT * s = 36.551 kNm
Momen lapangan, MTT = 0.1407 * PTT * s = 32.924 kNm
Momen akibat beban angin (EW) :
Momen tumpuan, MEW = 0.1562 * PEW * s = 0.283 kNm
Momen lapangan, MEW = 0.1407 * PEW * s = 0.255 kNm
Momen akibat temperatur (ET) :
Momen tumpuan, MET = 5.62E-07 * α * ∆T * Ec * s3
= 0.010 kNm
Momen lapangan, MEW = 2.81E-06 * α * ∆T * Ec * s3
= 0.048 kNm

6.1. MOMEN SLAB
No Jenis Beban Faktor daya keadaan M tumpuan M lapangan
Beban layan ultimit (kNm) (kNm)
1 Berat sendiri KMS 1.0 1.3 1.349 0.676
2 Beban mati tambahan KMA 1.0 2.0 0.907 0.471
3 Beban truk "T" KTT 1.0 2.0 36.551 32.924
4 Beban angin KEW 1.0 1.2 0.283 0.255
5 Pengaruh temperatur KET 1.0 1.2 0.010 0.048
6.2. KOMBINASI-1
No Jenis Beban Faktor M tumpuan M lapangan Mu tumpuan Mu lapangan
Beban (kNm) (kNm) (kNm) (kNm)
1 Berat sendiri 1.3 1.349 0.676 1.754 0.878
2 Beban mati tambahan 2.0 0.907 0.471 1.815 0.941
3 Beban truk "T" 2.0 36.551 32.924 73.102 65.848
4 Beban angin 1.0 0.283 0.255 0.283 0.255
5 Pengaruh temperatur 1.0 0.010 0.048 0.010 0.048
Total Momen ultimit slab, Mu = 76.964 67.970
6.3. KOMBINASI-2
No Jenis Beban Faktor M tumpuan M lapangan Mu tumpuan Mu lapangan
Beban (kNm) (kNm) (kNm) (kNm)
1 Berat sendiri 1.3 1.349 0.676 1.754 0.878
2 Beban mati tambahan 2.0 0.907 0.471 1.815 0.941
3 Beban truk "T" 1.0 36.551 32.924 36.551 32.924
4 Beban angin 1.2 0.283 0.255 0.340 0.306
5 Pengaruh temperatur 1.2 0.010 0.048 0.012 0.058
Total Momen ultimit slab, Mu = 40.471 35.107

7. PEMBESIAN SLAB
7.1. TULANGAN LENTUR NEGATIF
Momen rencana tumpuan : Mu = 76.964 kNm
Mutu beton : K - 300 Kuat tekan beton, fc' = 24.90 MPa
Mutu baja : U - 39 Tegangan leleh baja, fy = 390 MPa
Tebal slab beton, h = 200 mm
Jarak tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 35 mm
Modulus elastis baja, Es Es = 2.00E+05
Faktor bentuk distribusi tegangan beton, β1 = 0.85
ρb = β1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) = 0.027957
Rmax = 0.75 * ρb * fy * [1 – ½*0.75* ρb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] = 6.597664
Faktor reduksi kekuatan lentur, φ = 0.80
Momen rencana ultimit, Mu = 76.964 kNm
Tebal efektif slab beton, d = h - d' = 165 mm
Ditinjau slab beton selebar 1 m, b = 1000 mm
Momen nominal rencana, Mn = Mu / φ = 96.204 kNm
Faktor tahanan momen, Rn = Mn * 10
-6
/ ( b * d
2
) = 3.53368
Rn < Rmax (OK)
Rasio tulangan yang diperlukan :
ρ = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - √ * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) ] = 0.00998
Rasio tulangan minimum, ρ min = 25%*( 1.4 / fy ) = 0.00090
Rasio tulangan yang digunakan, ρ = 0.00998
Luas tulangan yang diperlukan, As = ρ ∗ b * d = 1646.37 mm2
Diameter tulangan yang digunakan, D 16 mm
Jarak tulangan yang diperlukan, s = π / 4 * D
2
* b / As = 122.124 mm
Digunakan tulangan, D 16 - 100
As = π / 4 * D2
* b / s = 2011 mm2
Tulangan bagi / susut arah memanjang diambil 50% tulangan pokok.
As' = 50% * As = 823 mm2
Jarak tulangan yang diperlukan, s = π / 4 * D2
* b / As = 161.242 mm
As' = π / 4 * D2
* b / s = 885 mm2

7.2. TULANGAN LENTUR POSITIF
Momen rencana lapangan : Mu = 67.970 kNm
ρb = β1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) = 0.027957
Rmax = 0.75 * ρb * fy * [1 – ½*0.75* ρb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] = 6.597664
Faktor tahanan momen, Rn = Mn * 10-6
/ ( b * d2
) = 3.12077
Rn < Rmax (OK)
ρ = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - √ * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) ] = 0.00870
2
* b / As = 140.077 mm
As = π / 4 * D
2
* b / s = 2011 mm2
Tulangan bagi / susut arah memanjang diambil 50% tulangan pokok.
As' = 50% * As = 718 mm2
* b / As = 184.945 mm
As' = π / 4 * D2
* b / s = 885 mm2

8. KONTROL LENDUTAN SLAB
Mutu beton : K - 300 Kuat tekan beton, fc’ = 24.9 MPa
Modulus elastis beton, Ec = 4700*√ fc' = 23452.95 MPa
Modulus elastis baja, Es = 2.00E+05 MPa
Tebal slab, h = 200 mm
Tebal efektif slab, d = h - d' = 165 mm
Luas tulangan slab, As = 2011 mm2
Panjang bentang slab, Lx = 1.80 m = 1800 mm
Ditinjau slab selebar, b = 1.00 m = 1000 mm
Beban terpusat, P = TTT = 130.000 kN
Beban merata, Q = PMS + PMA = 7.690 kN/m
Lendutan total yang terjadi ( δtot ) harus < Lx / 240 = 7.500 mm
Inersia brutto penampang plat, Ig = 1/12 * b * h3
= 6.67E+08 mm3
Modulus keruntuhan lentur beton, fr = 0.7 * √ fc' = 3.492993 MPa
Nilai perbandingan modulus elastis, n = Es / Ec = 8.53
n * As = 17145.98 mm2
Jarak garis netral terhadap sisi atas beton,
c = n * As / b = 17.146 mm
Inersia penampang retak yang ditransformasikan ke beton dihitung sbb. :
Icr = 1/3 * b * c
3
+ n * As * ( d - c )
2
= 3.77E+08 mm4
yt = h / 2 = 100 mm
Momen retak : Mcr = fr * Ig / yt = 2.33E+07 Nmm
Momen maksimum akibat beban (tanpa faktor beban) :
Ma = 1/8 * Q * Lx
2
+ 1/4 * P *Lx = 61.614 kNm
Ma = 6.16E+07 Nmm
Inersia efektif untuk perhitungan lendutan,
Ie = ( Mcr / Ma )3
* Ig + [ 1 - ( Mcr / Ma )3
] * Icr = 3.92E+08 mm4
Q = 7.690 N/mm P = 130000 N
Lendutan elastis seketika akibat beban mati dan beban hidup :
δe = 5/384*Q*Lx
4
/ ( Ec*Ie ) +1/48*P*Lx
3
/ ( Ec*Ie ) = 1.832 mm

Rasio tulangan slab lantai jembatan :
ρ = As / ( b * d ) =0.012186
Faktor ketergantungan waktu untuk beban mati (jangka waktu > 5 tahun), nilai :
ζ = 2.0
λ = ζ / ( 1 + 50*ρ ) = 1.2428
Lendutan jangka panjang akibat rangkak dan susut :
δg = λ * 5 / 384 * Q * Lx
4
/ ( Ec * Ie ) = 0.142 mm
Lendutan total pada plat lantai jembatan :
Lx / 240 = 7.500 mm
δtot = δe + δg = 1.974 mm
< Lx/240 (aman) OK
9. KONTROL TEGANGAN GESER PONS
Mutu Beton : K - 300 Kuat tekan beton, fc' = 24.9 MPa
Kuat geser pons yang disyaratkan, fv = 0.3 * √ fc' = 1.497 MPa
Faktor reduksi kekuatan geser, Ø = 0.60
Beban roda truk pada slab, PTT = 130.000 kN = 130000 N
h = 0.20 m a = 0.30 m

ta = 0.10 m b = 0.50 m
u = a + 2 * ta + h = 0.7 m = 700 mm
v = b + 2 * ta + h = 0.9 m = 900 mm
Tebal efektif plat, d = 165 mm
Luas bidang geser : Av = 2 * ( u + h ) * d = 528000 mm2
Gaya geser pons nominal, Pn = Av * fv = 790414.4 N
φ * Pn = 474248.6 N
Faktor beban ultimit, KTT = 2.0
Beban ultimit roda truk pada slab, Pu = KTT * PTT = 260000 N
< φ * Pn
AMAN (OK)
PEMBESIAN SLAB LANTAI JEMBATAN
200
D16-100
D16-100
D13-150
D13-150
D16-100
D16-100
D13-150
D13-150
1800

II. PERHITUNGAN SLAB TROTOAR
1. BERAT SENDIRI TROTOAR
Jarak antara tiang railing :
L = 2.00 m
Berat beton bertulang :
wc = 25.00 kN/m3
Berat sendiri Trotoar untuk panjang L = 2.00 m
NO b h Shape L Berat Lengan Momen
(m) (m) (m) (kN) (m) (kNm)
1 1.10 0.30 1 2.00 16.500 0.550 9.075
2 0.15 0.30 0.5 2.00 1.125 1.247 1.403
3 1.08 0.07 0.5 2.00 1.890 0.360 0.680
4 0.20 0.40 0.5 2.00 2.000 1.233 2.467
5 0.11 0.40 1 2.00 2.200 1.345 2.959
6 0.10 0.40 0.5 2.00 1.000 1.433 1.433
7 0.21 0.25 0.5 0.15 0.098 1.405 0.138
8 0.15 0.25 0.5 0.15 0.070 1.375 0.097
9 0.15 0.55 1 0.15 0.309 1.475 0.456
10 1.40 0.20 1 2.00 14.000 0.700 9.800
11 SGP 3" dengan berat/m = 0.63 4 2.52 1.330 3.352
Total : 41.713 31.860
Berat sendiri Trotoar per m lebar PMS = 20.857 MMS = 15.930

2. BEBAN HIDUP PADA PEDESTRIAN
Beban hidup pada pedestrian per meter lebar tegak lurus bidang gambar :
NO Jenis Beban Gaya Lengan Momen
(kN) (m) (kNm)
1 Beban horisontal pada railing (H1) 0.75 1.200 0.900
2 Beban horisontal pada kerb (H2) 1.50 0.400 0.600
3 Beban vertikal terpusat (P) 20.00 0.750 15.000
4 Beban vertikal merata = q * b2 7.50 0.750 5.625
Momen akibat beban hidup pada pedestrian : MTP = 22.125
3. MOMEN ULTIMIT RENCANA SLAB TROTOAR
Faktor beban ultimit untuk berat sendiri pedestrian KMS = 1.3
Faktor beban ultimit untuk beban hidup pedestrian KTP = 2.0
Momen akibat berat sendiri pedestrian : MMS = 15.930 kNm
Momen akibat beban hidup pedestrian : MTP = 22.125 kNm
Momen ultimit rencana slab trotoar : Mu = KMS * MMS + KTP * MTP
Mu = 64.959 kNm

4. PEMBESIAN SLAB TROTOAR
Modulus elastis baja, Es = 2.00E+05
ρb = β1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) = 0.027957
Rmax = 0.75 * ρb * fy * [1 – ½*0.75* ρb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] = 6.597664
Faktor reduksi kekuatan geser, φ = 0.60
/ ( b * d2
) = 2.80964
Rn < Rmax (OK)
ρ = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - √ * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) ] = 0.00776
2
* b / As = 152.435 mm
As = π / 4 * D
2
* b / s = 2011 mm2
Untuk tulangan longitudinal diambil 50% tulangan pokok.
As' = 50% * As = 659.50 mm2
* b / As = 201.261 mm
As' = π / 4 * D2
* b / s = 885 mm2

III. PERHITUNGAN TIANG RAILING
1. BEBAN TIANG RAILING
Jarak antara tiang railing, L = 2 m
Beban horisontal pada railing. H1 = 0.750 kN/m
Gaya horisontal pada tiang railing, HTP = H1 * L = 1.5 kN
Lengan terhadap sisi bawah tiang railing, y = 0.8 m
Momen pada pada tiang railing, MTP = HTP * y = 1.2 kNm
Faktor beban ultimit : KTP = 2.0
Momen ultimit rencana, Mu = KTP * MTP = 2.4 kNm
Gaya geser ultimit rencana, Vu = KTP * HTP = 3.0 kN
2. PEMBESIAN TIANG RAILING
2.1. TULANGAN LENTUR
Tebal tiang railing, h = 150 mm
ρb = β1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) = 0.053542
Rmax = 0.75 * ρb * fy * [1 – ½*0.75* ρb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] =7.443351
Tebal efektif tiang railing, d = h - d' = 115 mm
Lebar tiang railing, b = 150 mm
/ ( b * d2
) = 1.51229
Rn < Rmax (OK)
ρ = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - √ * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) ] = 0.00654

Rasio tulangan minimum, ρ min = 1.4 / fy = 0.00583
Jumlah tulangan yang diperlukan, n = As / ( π / 4 * D2
) = 0.850
Digunakan tulangan, 2 D 13
2.2. TULANGAN GESER
Gaya geser ultimit rencana, Vu = 3.00 kN
Gaya geser ultimit rencana, Vu = 3000 N
Vc = (√ fc') / 6 * b * d = 3149 N
φ ∗ Vc = 1890 N Perlu tulangan geser
φ ∗ Vs = Vu - φ ∗ Vc = 1110 N
Vs = 1851 N
Digunakan sengkang berpenampang : 2 φ 6
Luas tulangan geser sengkang,
Av = π / 4 * φ
2
* 2 = 56.55 mm2
Jarak tulangan geser (sengkang) yang diperlukan :
S = Av * fy * d / Vs = 843 mm
Digunakan sengkang, 2 φ 6 - 150
D16-100
D13-150
D16-100
D13-150
D13-200
D13-200
200
300
150
150 TUL.4D13
SK-Ø6-150

IV. PERHITUNGAN PLAT INJAK (APPROACH SLAB)
1. PLAT INJAK ARAH MELINTANG JEMBATAN
1.1. BEBAN TRUK "T" (TT)
Beban hidup pada plat injak berupa beban roda ganda oleh Truk (beban T) yang
Beban truk "T" : TTT = ( 1 + DLA ) * T = 130.000 kN
1.2. MOMEN PADA PLAT INJAK
Tebal plat injak, h = 0.20 m
Tebal lapisan aspal, ta = 0.10 m
Lebar bidang kontak roda truk, b = 0.50 m
b' = b + ta = 0.60 m
Mutu Beton : K - 300
Kuat tekan beton, fc’ = 24.90 MPa
Momen max. pada plat injak akibat beban roda dihitung dengan rumus :
Mmax = TTT / 2 * [ 1 - ( r * √2 / λ )0.6
]

dengan, λ = [ Ec* h3
/ { 12 * ( 1 - υ2
) * ks } ]0.25
υ = angka Poisson, υ = 0.15
ks = standard modulus of soil reaction, ks = 81500 kN/m3
Ec = modulus elastik beton = 23452.95 MPa Ec = 23452953 kN/m2
r = Lebar penyebaran beban terpusat, r = b' / 2 = 0.3 m
λ = [ Ec* h3
/ { 12 * ( 1 - υ2
) * ks } ]0.25
= 0.66559 m
Mmax = TTT / 2 * [ 1 - ( r * √2 / λ )0.6
] = 11.83837 kNm
Momen ultimit plat injak arah melintang jembatan :
Mu = KTT * Mmax = 23.677 kNm
1.3. PEMBESIAN PLAT INJAK ARAH MELINTANG JEMBATAN
Tebal plat injak, h = 200 mm
ρb = β1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) = 0.053542
Rmax = 0.75 * ρb * fy * [1 – ½*0.75* ρb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] = 7.443351
Tebal efektif plat injak, d = h - d' = 170 mm
Ditinjau plat injak selebar 1 m, b = 1000 mm
-6
/ ( b * d
2
) = 1.02408
Rn < Rmax (OK)
ρ = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - √ * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) ] = 0.00438
* b / As = 178.441 mm

As = π / 4 * D
2
* b / s = 885 mm2
2. PLAT INJAK ARAH MEMANJANG JEMBATAN
Beban hidup pada plat injak berupa beban roda ganda oleh Truk (beban T) yang
Beban truk "T" : TTT = ( 1 + DLA ) * T = 130.000 kN
2.2. MOMEN PADA PLAT INJAK
Tebal plat injak, h = 0.20 m
Tebal lapisan aspal, ta = 0.10 m
Lebar bidang kontak roda truk, a = 0.30 m
a' = a + ta = 0.40 m
Kuat tekan beton, fc’ = 24.90 MPa
Momen max. pada plat injak akibat beban roda dihitung dengan rumus :

Mmax = TTT / 2 * [ 1 - ( r * √2 / λ )0.6
]
dengan, λ = [ Ec* h3
/ { 12 * ( 1 - υ2
) * ks } ]0.25
υ = angka Poisson, υ = 0.15
ks = standard modulus of soil reaction, ks = 81500 kN/m3
Ec = modulus elastik beton = 23452.95 MPa Ec = 23452953 kN/m2
r = Lebar penyebaran beban terpusat, r = b' / 2 = 0.2 m
λ = [ Ec* h
3
/ { 12 * ( 1 - υ
2
) * ks } ]
0.25
= 0.66559 m
Mmax = TTT / 2 * [ 1 - ( r * √2 / λ )
0.6
] = 20.07927 kNm
Momen ultimit plat injak arah melintang jembatan :
Mu = KTT * Mmax = 40.159 kNm
2.3. PEMBESIAN PLAT INJAK ARAH MEMANJANG JEMBATAN
Tebal plat injak, h = 200 mm
ρb = β1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) = 0.053542
Rmax = 0.75 * ρb * fy * [1 – ½*0.75* ρb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] = 7.443351
Tebal efektif plat injak, d = h - d' = 170 mm
Ditinjau plat injak selebar 1 m, b = 1000 mm
-6
/ ( b * d
2
) = 1.73696
Rn < Rmax (OK)
ρ = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - √ * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) ] = 0.00756

2
* b / As = 156.413 mm
As = π / 4 * D
2
* b / s = 1340 mm2
PEMBESIAN PLAT INJAK
200
200
600
300
BACK-WALL
BACK-WALL
D16-150
D16-150
D13-150
D16-150
D16-150D13-150
D13-150
D13-150

PERHITUNGAN BALOK PRATEGANG (PCI - GIRDER)
Oleh : Ir. M. Noer Ilham, MT. [C]2008:MNI
DATA JEMBATAN SPESIFIC GRAVITY
Uraian Notasi Dimensi Jenis Bahan Berat
Panjang balok prategang L 40.00 m (kN/m
3
)
Jarak antara balok prategang s 1.80 m Beton prategang wc = 25.50
Tebal plat lantai jembatan ho 0.20 m Beton bertulang wc' = 25.00
Tebal lapisan aspal + overlay ha 0.10 m Beton wc" = 24.00
Tinggi genangan air hujan th 0.05 m Aspal waspal = 22.00
Air hujan wair = 9.80
s s s s
aspal (tebal = ta)
slab (tebal = ts)
girder
sandaran
deck slab
diafragma
s s s s s
hb
ha
b2 b1 b3 b1 b2
ts ta
tt
[C]2008 : MNI-EC Perhitungan Balok Prategang 25

DIMENSI BALOK PRESTRESS
Kode Lebar Kode Tebal
(m) (m)
b1 0.64 h1 0.07
b2 0.80 h2 0.13
b3 0.30 h3 0.12
b4 0.20 h4 1.65
b5 0.25 h5 0.25
b6 0.70 h6 0.25
h 2.10
1. BETON
Mutu beton girder prestress : K - 500
Kuat tekan beton, fc' = 0.83 * K / 10 = 41.5 MPa
Modulus elastik beton, Ec = 4700 * √ fc' = 30277.6 MPa
Angka Poisson, υ = 0.15
Modulus geser, G = Ec / [2*(1 + υ)] = 13164.2 MPa
Kuat tekan beton pada keadaan awal (saat transfer), fci' = 0.80 * fc' = 33.20 MPa
Tegangan ijin beton saat penarikan : Tegangan ijin tekan, 0.60 * fci' = 19.92 MPa
Tegangan ijin tarik, 0.50 * √fci' = 2.23 MPa
Tegangan ijin beton pada keadaan akhir : Tegangan ijin tekan, 0.45 * fc' = 18.68 MPa
Tegangan ijin tarik, 0.50 * √fc' = 3.22 MPa

Mutu beton plat lantai jembatan : K - 300
Kuat tekan beton, fc' = 0.83 * K / 10 = 24.9 MPa
Modulus elastik beton, Ec = 4700 * √ fc' = 23452.953 MPa
2. BAJA PRATEGANG
DATA STRANDS CABLE - STANDAR VSL
Jenis strands Uncoated 7 wire super strands ASTM A-416 grade 270
Tegangan leleh strand fpy = 1580 MPa
Kuat tarik strand fpu = 1860 MPa
Diameter nominal strands 12.7 mm (=1/2")
Luas tampang nominal satu strands Ast = 98.7 mm
2
Beban putus minimal satu strands Pbs = 187.32 kN (100% UTS)
Jumlah kawat untaian (strands cable) 19 kawat untaian / tendon
Diameter selubung ideal 84 mm
Luas tampang strands 1875.3 mm
2
Beban putus satu tendon Pb1 = 3559.1 kN (100% UTS)
Modulus elastis strands Es = 193000 MPa
Tipe dongkrak VSL 19
3. BAJA TULANGAN
Untuk baja tulangan deform D > 12 mm U - 32 Kuat leleh baja, fy =U*10 = 320 MPa
Untuk baja tulangan polos Ø ≤ 12 mm U - 24 Kuat leleh baja, fy = U*10 = 240 MPa

1. PENENTUAN LEBAR EFEKTIF PLAT LANTAI
Lebar efektif plat (Be) diambil
nilai terkecil dari :
L/4 = 10.00 m
s = 1.80 m
12 * ho = 2.40 m
Diambil lebar efektif plat lantai, Be = 1.80 m
Kuat tekan beton plat, fc'(plat) = 0.83 * K (plat) = 24.90 MPa
Kuat tekan beton balok, fc'(balok) = 0.83 * K (balok) = 41.50 MPa
Modulus elastik plat beton, Eplat = 4700 √ fc' (plat) = 2.35E+04 MPa
Modulus elastik balok beton prategang, Ebalok = 0.043 *(wc)
1.5
* √ fc' (balok) = 3.57E+04 MPa
Nilai perbandingan modulus elastik plat dan balok, n = Eplat / Ebalok = 0.6574985
Jadi lebar pengganti beton plat lantai jembatan, Beff = n * Be = 1.18 m
Untuk menghindari hambatan dan kesulitan pada saat pengangkutan, maka balok prategang dibuat dalam bentuk
segmental, dengan berat per-segmen maksimum 80 kN sehingga dapat diangkut dengan truck kapasitas 80 kN,
kemudian segmen-segmen balok tersebut disambung di lokasi jembatan.

2. SECTION PROPERTIES BALOK PRATEGANG
DIMENSI Luas Jarak thd Statis Inersia Inersia
Lebar Tinggi Tampang alas Momen Momen Momen
NO b h A y A * y A * y
2
Io
( m ) ( m ) ( m
2
) ( m ) ( m
3
) ( m
4
) ( m
4
)
1 0.64 0.07 0.04480 2.07 0.09251 0.19104 0.00002
2 0.80 0.13 0.10400 1.97 0.20436 0.40157 0.00015
3 0.30 0.12 0.03600 1.86 0.06696 0.12455 0.00003
4 0.20 1.65 0.33000 1.08 0.35475 0.38136 0.07487
5 0.25 0.25 0.06250 0.33 0.02083 0.00694 0.00022
6 0.70 0.25 0.17500 0.13 0.02188 0.00273 0.00091
Total : 0.75230 0.76129 1.10819 0.07619
Tinggi total balok prategang : h = 2.10 m ho = 0.20 m
Luas penampang balok prategang : A = 0.75230 m2
Beff = 1.18 m
Letak titik berat : yb = ΣA*y / ΣA = 1.012 m ya = h - yb = 1.088 m
Momen inersia terhadap alas balok : Ib = Σ A*y + Σ Io = 1.18438 m4
Momen inersia terhadap titik berat balok : Ix = Ib - A * yb
2
= 0.41399 m4
Tahanan momen sisi atas : Wa = Ix / ya = 0.38049 m3
Tahanan momen sisi bawah : Wb = Ix / yb = 0.40910 m3

3. SECTION PROPERTIES BALOK COMPOSIT (BALOK PRATEGANG + PLAT)
DIMENSI Luas Jarak thd Statis Inersia Inersia
Lebar Tinggi Tampang alas Momen Momen Momen
NO b h A y A * y A * y
2
Ico
( m ) ( m ) ( m
2
) ( m ) ( m
3
) ( m
4
) ( m
4
)
0 1.18 0.20 0.23670 2.20 0.52074 1.14563 0.00079
1 0.64 0.07 0.04480 2.07 0.09251 0.19104 0.00002
2 0.80 0.13 0.10400 1.97 0.20436 0.40157 0.00015
3 0.30 0.12 0.03600 1.86 0.06696 0.12455 0.00003
4 0.20 1.65 0.33000 1.08 0.35475 0.38136 0.07487
5 0.25 0.25 0.06250 0.33 0.02083 0.00694 0.00022
6 0.70 0.25 0.17500 0.13 0.02188 0.00273 0.00091
Total : 0.98900 1.28203 2.25381 0.07698
Tinggi total balok Composit : hc = 2.30 m
Luas penampang balok composit : Ac = 0.98900 m2
Letak titik berat : ybc = ΣAc*y / ΣAc = 1.296 m yac = hc - ybc = 1.004 m
Momen inersia terhadap alas balok : Ibc = Σ Ac*y + Σ Ico = 2.33079 m4
Momen inesia terhadap titik berat balok composit : Ixc = Ibc - Ac*ybc
2
= 0.66891 m4
Tahanan momen sisi atas plat : Wac = Ixc / yac = 0.66644 m3
Tahanan momen sisi atas balok : W'ac = Ixc / (yac - ho) = 0.83228 m3
Tahanan momen sisi bawah balok : Wbc = Ixc / ybc = 0.51602 m3

4. PEMBEBANAN BALOK PRATEGANG
4.1. BERAT SENDIRI (MS)
4.1.1. BERAT DIAFRAGMA
Ukuran diafragma : Tebal = 0.20 m Lebar = 1.60 m Tinggi = 1.60 m
Berat 1 buah diafragma, W = 12.8 kN
Jumlah diafragma, n = 9 bh Berat diafragma, Wdiafragma = 115.2 kN
Panjang bentang, L = 40.00 m
Jarak diafragma : x4 = 20.00 m (dari tengah bentang)
x3 = 14.80 m (dari tengah bentang)
Momen maks di tengah bentang L, Mmax = ( 1/2 * n * x4 - x3 - x2 - x1 ) * W = 775.680 kNm
Berat diafragma ekivalen, Qdiafragma = 8 * Mmax / L2
= 3.878 kN/m
4.1.2. BERAT BALOK PRATEGANG
Panjang balok prategang, L = 40.00 m Luas penampang, A = 0.752 m
2
Berat balok prategang + 10 %, Wbalok = A * L * wc = 767.3 kN
Qbalok = Wbalok / L = 19.184 kN/m

4.1.3. GAYA GESER DAN MOMEN AKIBAT BERAT SENDIRI (MS)
Beban, QMS = A * w kN/m Panjang bentang, L = 40.00 m
Gaya geser, VMS = 1/2 * QMS * L kN
Momen, MMS = 1/8 * QMS * L
2
kNm
Lebar Tebal Luas Berat sat Beban Geser Momen
No Jenis beban berat sendiri b h A w QMS VMS MMS
(m) (m) (m2
) (kN/m3
) (kN/m) (kN) (kNm)
1 Balok prategang 19.184 383.673 3836.730
2 Plat lantai 1.80 0.20 0.360 25.00 9.000 180.000 1800.000
3 Deck slab 1.16 0.07 0.081 25.00 2.030 40.600 406.000
4 Diafragma 3.878 77.568 775.680
Total : 34.092 681.841 6818.410

4.2. BEBAN MATI TAMBAHAN (MA)
Beban mati tambahan ( superimposed dead load ), adalah berat seluruh bahan yang menimbulkan suatu beban pada
balok (girder) jembatan yang merupakan elemen non-struktural, dan mungkin besarnya berubah selama umur jembatan.
Girder jembatan direncanakan mampu memikul beban mati tambahan berupa :
a. Aspal beton setebal 50 mm untuk pelapisan kembali di kemudian hari (overlay ).
b. Genangan air hujan setinggi 50 mm apabila saluran drainase tidak bekerja dengan baik
Beban, QMA = A * w kN/m Panjang bentang, L = 40.00 m
Gaya geser, VMA = 1/2 * QMA * L kN
Momen, MMA = 1/8 * QMA * L2
kNm
Lebar Tebal Luas Berat sat Beban Geser Momen
No Jenis beban mati tambahan b h A w QMA VMA MMA
(m) (m) (m2
) (kN/m3
) (kN/m) (kN) (kNm)
1 Lapisan aspal + overlay 1.80 0.10 0.180 22.00 3.960 79.200 792.000
2 Air hujan 1.80 0.05 0.090 9.80 0.882 17.640 176.400
Total : 4.842 96.840 968.400
4.3. BEBAN LAJUR "D" (TD)
Beban lajur "D" terdiri dari beban terbagi merata ( Uniformly Distributed Load ), UDL dan beban garis (Knife Edge Load ),
KEL seperti terlihat pd. gambar. UDL mempunyai intensitas q ( kPa ) yang besarnya tergantung pada panjang total L
yang dibebani dan dinyatakan dengan rumus sebagai berikut :
q = 8.0 kPa untuk L ≤ 30 m
q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) kPa untuk L > 30 m

KEL mempunyai intensitas, p = 44.0 kN/m
Faktor beban dinamis (Dinamic Load Allowance) untuk KEL diambil sebagai berikut :
DLA = 0.4 untuk L ≤ 50 m
DLA = 0.4 - 0.0025*(L - 50) untuk 50 < L < 90 m
DLA = 0.3 untuk L ≥ 90 m
Panjang balok : L = 40.00 m Jarak antara balok prategang, s = 1.80 m
Beban merata : q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) = 7.000 kPa
Beban merata pada balok : QTD = q * s = 12.6 kN/m
Beban garis : p = 44.0 kN/m
Faktor beban dinamis, DLA = 0.40
Beban terpusat pada balok : PTD = (1 + DLA) * p * s = 110.88 kN

Gaya geser dan momen maksimum pada balok akibat beban lajur "D" :
VTD = 1/2 * QTD * L + 1/2 * PTD = 307.440 kN
MTD = 1/8 * QTD * L
2
+ 1/4 * PTD * L = 3628.800 kNm
4.4. GAYA REM (TB)
Pengaruh pengereman dari lalu-lintas diperhitungkan sebagai gaya dalam arah memanjang, dan dianggap bekerja pada
jarak 1.80 m di atas permukaan lantai jembatan. Besarnya gaya rem arah memanjang jembatan tergantung panjang total
jembatan (Lt) sebagai berikut :
Gaya rem, HTB = 250 kN untuk Lt ≤ 80 m
Gaya rem, HTB = 250 + 2.5*(Lt - 80) kN untuk 80 < Lt < 180 m
Gaya rem, HTB = 500 kN untuk Lt ≥ 180 m
Panjang balok : L = 40.00 m Jumlah balok prategang untuk jalur selebar b1, nbalok = 5
Gaya rem, HTB = 250 kN Jarak antara balok prategang, s = 1.80 m

Gaya rem untuk Lt ≤ 80 m : TTB = HTB / nbalok = 50.00 kN
Gaya rem, TTB = 5 % beban lajur "D" tanpa faktor beban dinamis,
QTD = q * s = 12.6 kN/m PTD = p * s = 79.2 kN
TTB = 0.05 * ( QTD * L + PTD ) = 29.16 kN < TB = 50 kN
Diambil gaya rem, TTB = 50.00 kN
Lengan thd. Titik berat balok, y = 1.80 + ho + ha + yac = 2.110 m
Beban momen akibat gaya rem, M = TTB * y = 105.502 kNm
Gaya geser dan momen maksimum pada balok akibat gaya rem :
VTB = M / L = 2.638 kN
MTD = 1/2 * M = 52.751 kNm
4.5. BEBAN ANGIN (EW)
Beban garis merata tambahan arah horisontal pada permukaan lantai jembatan akibat angin yang meniup kendaraan
di atas lantai jembatan dihitung dengan rumus : TEW = 0.0012*Cw*(Vw)
2
kN/m dengan,
Vw = Kecepatan angin rencana = 35 m/det (lihat Tabel 5)
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)
2
= 1.764 kN/m
Bidang vertikal yang ditiup angin merupakan bidang samping kendaraan dengan tinggi 2 m di atas lantai jembatan.
h = 2.00 m Jarak antara roda kendaraan, x = 1.75 m
Transfer beban angin ke lantai jembatan, QEW = [ 1/2*h / x * TEW ] = 1.008 kN/m
Panjang balok, L = 40.00 m

Gaya geser dan momen maksimum akibat beban angin :
VEW = 1/2 * QEW * L = 20.160 kN
MEW = 1/8 * QEW * L2
= 201.600 kNm
4.6. BEBAN GEMPA (EQ)
Gaya gempa vertikal pada balok prategang dihitung dengan menggunakan percepatan vertikal ke bawah minimal sebe-
sar 0.10*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 setempat,
S = Faktor tipe struktur yg berhubungan dengan kapasitas penyerapan energi gempa (daktilitas) dari struktur.
Waktu getar struktur dihitung dengan rumus : T = 2 * π * √ [ Wt / ( g * KP ) ]
Wt = Berat total yang berupa berat sendiri dan beban mati tambahan
KP = kekakuan struktur yg merupakan gaya horisontal yg diperlukan untuk menimbulkan satu satuan lendutan.

g = percepatan grafitasi bumi = 9.81 m/det
2
Berat total yang berupa berat sendiri dan beban mati tambahan : Wt = PMS + PMA
Berat sendiri, QMS = 34.092 kN/m Beban mati tambahan, QMS = 4.842 kN/m
Panjang bentang balok, L = 40.00 m
Wt = ( QMS + QMA ) * L = 1557.362 kN
Momen inersia balok prategang, Ixc = 0.669 m4
Modulus elastik, Ec = 3.6E+04 MPa Ec = 35669973 kPa
Kekakuan balok prategang, Kp = 48 * Ec * Ixc / L
3
= 17895 kN/m
Waktu getar, T = 2 * π * √ [ Wt / ( g * KP ) ] = 0.5918 detik
Untuk lokasi di wilayah gempa 3 di atas tanah sedang, dari kurva diperoleh koefisien geser dasar, C = 0.125
Untuk struktur jembatan dengan daerah sendi plastis beton prategang penuh, S = 1.3 * F
dengan, F = 1.25 - 0.025 * n dan F harus diambil ≥ 1
F = faktor perangkaan, n = jumlah sendi plastis yang menahan deformasi arah lateral.
Untuk, n = 1 maka : F = 1.25 - 0.025 * n = 1.225
Faktor tipe struktur, S = 1.3 * F = 1.5925
Koefisien beban gempa horisontal, Kh = C * S = 0.1990625
Koefisien beban gempa vertikal, Kv = 50% * Kh = 0.09953125 < 0.10
Diambil, Kv = 0.10
Gaya gempa vertikal, TEQ = Kv * Wt = 155.7362 kN
Beban gempa vertikal, QEQ = TEQ / L = 3.893 kN/m

Gaya geser dan momen maksimum akibat beban gempa vertikal :
VEQ = 1/2 * QEQ * L = 77.868 kN
MEQ = 1/8 * QEQ * L2
= 778.681 kNm

4.5. RESUME MOMEN DAN GAYA GESER PADA BALOK
No Jenis Beban Kode Q P M Keterangan
beban (kN/m) (kN) (kNm)
1 Berat balok prategang balok 19.184 - - Beban merata, Qbalok
2 Berat plat plat 9.000 - - Beban merata, Qplat
3 Berat sendiri MS 34.092 - - Beban merata, QMS
4 Mati tambahan MA 4.842 - - Beban merata, QMA
5 Lajur "D" TD 12.600 110.880 - Beban merata, QMA dan terpusat, PTD
6 Gaya rem TB - - 105.502 Beban momen, MTB
7 Angin EW 1.008 - - Beban merata, QEW
8 Gempa EQ 3.893 - - Beban merata, QEQ
No Jenis Beban Persamaan Momen Persamaan Gaya geser
1 Berat sendiri (MS) Mx = 1/2*QMS*( L*X - X
2
) Vx = QMS*( L/2 - X )
2 Mati tambahan (MA) Mx = 1/2*QMA*( L*X - X2
) Vx = QMA*( L/2 - X )
3 Lajur "D" (TD) Mx = 1/2*QTD*( L*X - X
2
) + 1/2*PTD*X Vx = QTD*( L/2 - X ) + 1/2*PTD
4 Gaya rem (TB) Mx = X / L * MTB Vx = MTB / L
5 Angin (EW) Mx = 1/2*QEW*( L*X - X
2
) Vx = QEW*( L/2 - X )
6 Gempa (EQ) Mx = 1/2*QEQ*( L*X - X
2
) Vx = QEQ*( L/2 - X )
Momen maksimum akibat berat balok, Mbalok = 1/8*Qbalok*L
2
= 3836.73 kNm
Momen maksimum akibat berat plat, Mplat = 1/8*Qplat*L2
= 1800 kNm

4.5.1. MOMEN PADA BALOK PRATEGANG
Jarak Momen pada balok prategang akibat beban KOMB. I KOMB. II KOMB. III KOMB. IV
Berat Berat sen Mati tamb Lajur "D" Rem Angin Gempa MS+MA+ MS+MA+ MS+MA+ MS+MA+
X balok MS MA TD TB EW EQ TD+TB TD+EW TD+TB+EW EQ
(m) (kNm) (kNm) (kNm) (kNm) (kNm) (kNm) (kNm) (kNm) (kNm) (kNm) (kNm)
0.0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
1.0 374.08 664.79 94.42 301.14 2.64 19.66 75.92 1062.99 1080.01 1082.65 835.14
2.0 728.98 1295.50 184.00 589.68 5.28 38.30 147.95 2074.45 2107.48 2112.75 1627.44
3.0 1064.69 1892.11 268.73 865.62 7.91 55.94 216.08 3034.37 3082.40 3090.32 2376.92
4.0 1381.22 2454.63 348.62 1128.96 10.55 72.58 280.33 3942.76 4004.79 4015.34 3083.58
5.0 1678.57 2983.05 423.68 1379.70 13.19 88.20 340.67 4799.62 4874.63 4887.82 3747.40
6.0 1956.73 3477.39 493.88 1617.84 15.83 102.82 397.13 5604.94 5691.93 5707.75 4368.40
7.0 2215.71 3937.63 559.25 1843.38 18.46 116.42 449.69 6358.73 6456.69 6475.15 4946.57
8.0 2455.51 4363.78 619.78 2056.32 21.10 129.02 498.36 7060.98 7168.90 7190.00 5481.91
9.0 2676.12 4755.84 675.46 2256.66 23.74 140.62 543.13 7711.70 7828.58 7852.31 5974.43
10.0 2877.55 5113.81 726.30 2444.40 26.38 151.20 584.01 8310.88 8435.71 8462.08 6424.12
11.0 3059.79 5437.68 772.30 2619.54 29.01 160.78 621.00 8858.53 8990.30 9019.31 6830.98
12.0 3222.85 5727.46 813.46 2782.08 31.65 169.34 654.09 9354.65 9492.34 9523.99 7195.01
13.0 3366.73 5983.15 849.77 2932.02 34.29 176.90 683.29 9799.23 9941.85 9976.14 7516.22
14.0 3491.42 6204.8 881.24 3069.36 36.93 183.46 708.60 10192.28 10338.81 10375.74 7794.60
15.0 3596.93 6392.3 907.88 3194.10 39.56 189.00 730.01 10533.80 10683.23 10722.80 8030.15
16.0 3683.26 6545.7 929.66 3306.24 42.20 193.54 747.53 10823.78 10975.11 11017.31 8222.87
17.0 3750.40 6665.0 946.61 3405.78 44.84 197.06 761.16 11062.23 11214.45 11259.29 8372.77
18.0 3798.36 6750.2 958.72 3492.72 47.48 199.58 770.89 11249.14 11401.25 11448.72 8479.84
19.0 3827.14 6801.4 965.98 3567.06 50.11 201.10 776.73 11384.52 11535.50 11585.61 8544.08
20.0 3836.73 6818.4 968.40 3628.80 52.75 201.60 778.68 11468.36 11617.21 11669.96 8565.49

4.5.1. GAYA GESER PADA BALOK PRATEGANG
Jarak Momen pada balok prategang akibat beban KOMB. I KOMB. II KOMB. III KOMB. IV
Berat Berat sen Mati tamb Lajur "D" Rem Angin Gempa MS+MA+ MS+MA+ MS+MA+ MS+MA+
X balok MS MA TD TB EW EQ TD+TB TD+EW TD+TB+EW EQ
0.0 383.67 681.84 96.84 307.44 2.64 20.16 77.87 1088.76 1106.28 1108.92 856.55
1.0 364.49 647.75 92.00 294.84 2.64 19.15 73.97 1037.22 1053.74 1056.38 813.72
2.0 345.31 613.66 87.16 282.24 2.64 18.14 70.08 985.69 1001.20 1003.83 770.89
3.0 326.12 579.56 82.31 269.64 2.64 17.14 66.19 934.16 948.65 951.29 728.07
4.0 306.94 545.47 77.47 257.04 2.64 16.13 62.29 882.62 896.11 898.75 685.24
5.0 287.75 511.38 72.63 244.44 2.64 15.12 58.40 831.09 843.57 846.21 642.41
6.0 268.57 477.29 67.79 231.84 2.64 14.11 54.51 779.55 791.03 793.67 599.58
7.0 249.39 443.20 62.95 219.24 2.64 13.10 50.61 728.02 738.49 741.12 556.76
8.0 230.20 409.10 58.10 206.64 2.64 12.10 46.72 676.49 685.94 688.58 513.93
9.0 211.02 375.01 53.26 194.04 2.64 11.09 42.83 624.95 633.40 636.04 471.10
10.0 191.84 340.92 48.42 181.44 2.64 10.08 38.93 573.42 580.86 583.50 428.27
11.0 172.65 306.83 43.58 168.84 2.64 9.07 35.04 521.88 528.32 530.96 385.45
12.0 153.47 272.74 38.74 156.24 2.64 8.06 31.15 470.35 475.78 478.41 342.62
13.0 134.29 238.64 33.89 143.64 2.64 7.06 27.25 418.82 423.23 425.87 299.79
14.0 115.10 204.55 29.05 131.04 2.64 6.05 23.36 367.28 370.69 373.33 256.96
15.0 95.92 170.46 24.21 118.44 2.64 5.04 19.47 315.75 318.15 320.79 214.14
16.0 76.73 136.37 19.37 105.84 2.64 4.03 15.57 264.21 265.61 268.25 171.31
17.0 57.55 102.28 14.53 93.24 2.64 3.02 11.68 212.68 213.07 215.70 128.48
18.0 38.37 68.18 9.68 80.64 2.64 2.02 7.79 161.15 160.52 163.16 85.65
19.0 19.18 34.09 4.84 68.04 2.64 1.01 3.89 109.61 107.98 110.62 42.83
20.0 0.00 0.00 0.00 55.44 2.64 0.00 0.00 58.08 55.44 58.08 0.00

Diagram momen (bending moment diagram) balok prategang
Diagram gaya geser (shearing force diagram) balok prategang
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
X (m)
M(kNm)
KOMB-1
KOMB-2
KOMB-3
KOMB-4
0
200
400
600
800
1000
1200
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
X (M)
V(kN)
KOMB-1
KOMB-2
KOMB-3
KOMB-4

5. GAYA PRATEGANG, EKSENTRISITAS, DAN JUMLAH TENDON
5.1. KONDISI AWAL (SAAT TRANSFER)
Mutu beton, K - 500 Kuat tekan beton, fc' = 0.83 * K *100 = 41500 kPa
Kuat tekan beton pada kondisi awal (saat transfer), fci' = 0.80 * fc' = 33200 kPa
Section properties, Wa = 0.38049 m
3
Wb = 0.40910 m
3
A = 0.75230 m
2
Ditetapkan jarak titik berat tendon terhadap alas balok, z0 = 0.1375 m
Eksentrisitas tendon, es = yb - z0 = 0.874 m
Momen akibat berat sendiri balok, Mbalok = 3836.730 kNm
Tegangan di serat atas, 0 = - Pt / A + Pt * es / Wa - Mbalok / Wa (persamaan 1)
Tegangan di serat bawah, 0.6 * fci' = - Pt / A - Pt * es / Wb + Mbalok / Wb (persamaan 2)
Besarnya gaya prategang awal,
Dari persamaan (1) : Pt = Mbalok / ( es - Wa / A ) = 10406.49
Dari persamaan (2) : Pt = [ 0.60 * fci' * Wb + Mbalok ] / (Wb / A + es) = 8451.26
es
- Pt / A + Pt*es / Wa
- Pt*es / Wb -0.6*fc'- Pt / A
+ =
es
PtPt +
+ Mbalok / Wa
+ Mbalok / Wa
Pt

→ Diambil besarnya gaya prategang, Pt = 8451.26 kN
5.2. KONDISI AKHIR
Digunakan kabel yang terdiri dari beberapa kawat baja untaian "Stands cable" standar VSL, dengan data sbb. :
Tegangan leleh strand fpy = 1580000 kPa
Kuat tarik strand fpu = 1860000 kPa
Diameter nominal strands 0.01270 m (1/2")
Luas tampang nominal satu strands Ast = 0.00010 m2
Beban putus minimal satu strands Pbs = 187.32 kN (100% UTS atau 100% beban putus)
Jumlah kawat untaian (strands cable) 19 kawat untaian tiap tendon
Luas tampang strands 0.00188 m
2
Beban putus satu tendon Pb1 = 3559.08 kN (100% UTS atau 100% beban putus)
Modulus elastis strands Es = 1.9E+08 kPa
Gaya prategang awal : Pt = 8451.26 kN
Beban putus satu tendon : Pb1 = 3559.08 kN
Beban putus minimal satu strand : Pbs = 187.32 kN
Gaya prategang saat jacking : Pj = Pt1 / 0.85 persamaan (1)
Pj = 0.80 * Pb1 * nt persamaan (2)

Dari persamaan (1) dan (2) diperoleh jumlah tendon yang diperlukan :
nt = Pt / (0.85*0.80*Pb1) = 3.492 Tendon
Diambil jumlah tendon, nt = 4 Tendon
Jumlah kawat untaian (strands cable) yang diperlukan, ns = Pt / (0.85*0.80*Pbs) = 66.348 strands
Diambil jumlah strands, ns = 69 strands
Posisi Baris Tendon :
ns1 = 3 Tendon 19 strands / tendon = 57 strands dg. selubung tendon = 84 mm
ns2 = 1 Tendon 12 strands / tendon = 12 strands dg. selubung tendon = 76 mm
nt = 4 Tendon Jumlah strands, ns = 69 strands
Persentase tegangan leleh yang timbul pada baja ( % Jacking Force ) :
po = Pt / ( 0.85 * ns * Pbs ) = 76.925% < 80% (OK)
Gaya prategang yang terjadi akibat jacking : Pj = po * ns * Pbs = 9942.66 kN
Diperkirakan kehilangan tegangan ( loss of prestress ) = 30%
Gaya prategang akhir setelah kehilangan tegangan ( loss of prestress ) sebesar 30% :
Peff = 70% * Pj = 6959.86 kN

5.3. PEMBESIAN BALOK PRATEGANG
Tulangan arah memanjang digunakan besi diameter D 13 mm
As = π / 4 *D
2
= 0.00013 m2
Luas tampang bagian bawah : A bawah = 0.28750 m2
Luas tulangan bagian bawah : As bawah = 0.5% * A bawah = 0.00144 m
2
Jumlah tulangan = As bawah / ( π/4 * D
2
) = 10.83 buah
Digunakan : 12 D 13
Luas tampang bagian atas : A atas = 0.20880 m2
Luas tulangan bagian atas : As atas = 0.5% * Aatas = 0.00104 m
2
Jumlah tulangan = As atas / ( π/4 * D
2
) = 7.87 buah
Digunakan : 10 D 13
Luas tampang bagian badan : A badan = 0.33000 m2
Luas tulangan susut memanjang bagian badan :
As badan = 0.5% * A badan = 0.00165 m
2
Jumlah tulangan = As badan / ( π/4 * D
2
) = 12.43 buah
Digunakan : 14 D 13

5.4. POSISI TENDON
Posisi Tendon di Tengah Bentang Posisi Tendon di Tumpuan
es
zo
ya
yb
a
yd
ya
yb
a
zo yd'
yd'
yd'
ye

5.4.1. POSISI TENDON DI TENGAH BENTANG
Diambil jarak dari alas balok ke as baris tendon ke-1 : a = 0.10 m
Jumlah tendon baris ke-1 : nt1 = 3 tendon 19 strands = 57 strands
Jumlah tendon baris ke-2 : nt4 = 1 tendon 12 strands = 12 strands
nt = 4 tendon Jumlah strands, ns = 69 strands
Eksentrisitas, es = 0.874 m
zo = yb - es = 0.138 m
yd = jarak vertikal antara as ke as tendon.
Momen statis tendon terhadap alas :
ns * zo = n1 * a + n2 * (a + yd)
yd = ns * (zo - a) / n2 = 0.216 m Diambil, yd = 0.150 m
Diameter selubung tendon, dt = 0.076 m
Jarak bersih vertikal antara selubung tendon, yd - dt = 0.074 m
> 25 mm (OK)

5.4.2. POSISI TENDON DI TUMPUAN
Diambil jarak dari alas balok ke as baris tendon ke-4 : a' = 0.35 m
Jumlah tendon baris ke-1 : n1 = 1 tendon 12 strands = 12 strands
Jumlah strands, ns = 69 strands
ye = Letak titik berat tendon terhadap pusat tendon terbawah
Letak titik berat penampang balok terhadap alas, yb = 1.012 m
Momen statis tendon terhadap pusat tendon terbawah :
ni yd' ni * yd' Σni * yd' = ns * ye
12 0 0 ye / yd' = [ Σni*yd' / yd' ] / ns = 1.652
19 1 19 ye = yb - a' = 0.662 m
19 2 38 yd' = ye / [ ye / yd' ] = 0.401 m
19 3 57 zo = a' + ye = yb = 1.012 m
Σni*yd' / yd' = 114

5.4.3. EKSENTRISITAS MASING-MASING TENDON
Nomor Posisi Tendon di Tumpuan Nomor Posisi Tendon di fi
Tendon zi' Tendon Tengah Bentang zi = zi' - zi
x = 0.00 m (m) x = 20.00 (m) (m)
1 z1' = a' + 3 * yd' 1.552 1 z1 = a + yd 0.250 1.302
2 z2' = a' + 2 * yd' 1.151 2 z2 = a 0.100 1.051
3 z3' = a' + yd' 0.751 3 z3 = a 0.100 0.651
4 z4' = a' 0.350 4 z4 = a 0.100 0.250
ya
yb
a
zo yd'
yd'
yd'
ye es
zo
ya
yb
a
yd

5.5. LINTASAN INTI TENDON (CABLE)
Panjang balok, L = 40.00 m Eksentrisitas, es = 0.8744505 m
Persamaan lintasan tendon : Y = 4 * f * X / L
2
* (L - X) dengan, f = es
X Y X Y X Y X Y X Y
(m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m)
-0.25 -0.022 8.00 0.560 17.00 0.855 26.00 0.796 35.00 0.383
0.00 0.000 9.00 0.610 18.00 0.866 27.00 0.767 36.00 0.315
1.00 0.085 10.00 0.656 19.00 0.872 28.00 0.735 37.00 0.243
2.00 0.166 11.00 0.697 20.00 0.874 29.00 0.697 38.00 0.166
3.00 0.243 12.00 0.735 21.00 0.872 30.00 0.656 39.00 0.085
4.00 0.315 13.00 0.767 22.00 0.866 31.00 0.610 40.00 0.000
5.00 0.383 14.00 0.796 23.00 0.855 32.00 0.560 0.25 0.022
6.00 0.446 15.00 0.820 24.00 0.839 33.00 0.505
7.00 0.505 16.00 0.839 25.00 0.820 34.00 0.446

xo = 0.25 m L/2 + xo = 20.25 m α AB = 2*(es + eo)/(L/2 + xo) = 0.089
eo = 0.022 m es + eo = 0.896 m α BC = 2*(es + eo)/(L/2 + xo) = 0.089
5.5.1. SUDUT ANGKUR
Persamaan lintasan tendon, Y = 4 * fi * X / L
2
* (L - X)
dY/dX = 4 * fi * ( L - 2*X) / L
2
Untuk X = 0 (posisi angkur di tumpuan), maka dY/dX = 4 * fi / L
Persamaan sudut angkur, α = ATAN (dY/dX)
NO JUMLAH DIAMETER Eksentri- fi SUDUT ANGKUR
TENDON STRAND SELUBUNG sitas (m) dY/dX
1 12 84 f1 = 1.302 0.13020 α1 = 0.12947 rad = 7.418 º
2 19 84 f2 = 1.051 0.10513 α2 = 0.10475 rad = 6.002 º
3 19 84 f3 = 0.651 0.06507 α3 = 0.06497 rad = 3.723 º
4 19 84 f4 = 0.250 0.02500 α4 = 0.02499 rad = 1.432 º
5.5.2. TATA LETAK DAN TRACE KABEL
L = 40.00 m f1 = 1.302 m f4 = 0.250 m
fo = es = 0.87445 m f2 = 1.051 m
yb = 1.012 m f3 = 0.651 m
Posisi masing-masing cable : zi = zi' - 4 * fi * X / L
2
* (L - X)

Jarak Trace Posisi masing-masing cable
X zo z1 z2 z3 z4
(m) (m) (m) (m) (m) (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 0.2806
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
10.00 0.3561 0.5755 0.3628 0.2627 0.1625
11.00 0.3146 0.5136 0.3129 0.2318 0.1506
12.00 0.2774 0.4583 0.2682 0.2041 0.1400
13.00 0.2446 0.4095 0.2288 0.1797 0.1306
14.00 0.2162 0.3672 0.1946 0.1586 0.1225
15.00 0.1922 0.3314 0.1657 0.1407 0.1156
16.00 0.1725 0.3021 0.1421 0.1260 0.1100
17.00 0.1572 0.2793 0.1237 0.1146 0.1056
18.00 0.1462 0.2630 0.1105 0.1065 0.1025
19.00 0.1397 0.2533 0.1026 0.1016 0.1006
20.00 0.1375 0.2500 0.1000 0.1000 0.1000
ya
yb
1
2
3
4
0.00 m DARI TUMPUAN
zo
a' z4
z3
z2
z1
es
zo
ya
yb
a
5.00 m DARI TUMPUAN
4
1
2
3
z4
z3
z2
z1

Jarak Trace Posisi masing-masing cable
X zo z1 z2 z3 z4
(m) (m) (m) (m) (m) (m)
0.00 1.0120 1.5520 1.1513 0.7507 0.3500
5.00 0.6294 0.9824 0.6914 0.4660 0.2406
10.00 0.3561 0.5755 0.3628 0.2627 0.1625
15.00 0.1922 0.3314 0.1657 0.1407 0.1156
20.00 0.1375 0.2500 0.1000 0.1000 0.1000
es
zo
ya
yb
a
10.00 m DARI TUMPUAN
4
1
2
3
z4
z3
z2
z1
es
zo
ya
yb
1
2 3
4
a z4 z3 z2
z1
es
zo
ya
yb
1
2 34
a
z1

Trace Masing-masing Cable
Lintasan Masing-masing Cable
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
1.10
1.20
1.30
1.40
1.50
1.60
1.70
1.80
1.90
2.00
2.10
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
x (m)
z(m)
5000 5000 5000 5000400
h
h

5.5.3. PEMAKAIAN ANGKUR
ANGKUR HIDUP VSL
TIPE 19 Sc
ANGKUR MATI VSL
TIPE 19 P

5.6. KEHILANGAN TEGANGAN (LOSS OF PRESTRESS) PADA CABLE
5.6.1. KEHILANGAN TEGANGAN AKIBAT GESEKAN ANGKUR (ANCHORAGE FRICTION)
Gaya prategang akibat jacking (jacking force) : Pj = 9942.66 kN
Kehilangan gaya akibat gesekan angkur diperhitungkan sebesar 3% dari gaya prategang akibat jacking.
Po = 97% * Pj = 9644.38 kN
5.6.2. KEHILANGAN TEGANGAN AKIBAT GESEKAN CABLE (JACK FRICTION)
Sudut lintasan tendon dari ujung ke tengah : α AB = 0.089 rad α BC = 0.089 rad
Perubahan sudut total lintasan tendon, α = α AB + α BC = 0.177 rad
Dari Tabel 6.6 (NAASRA Bridge Design Specification) diperoleh : Koefisien gesek, µ = 0.2
Dari Tabel 6.7 (NAASRA Bridge Design Specification) diperoleh : Koefisien Wobble, β = 0.012
Gaya prategang akibat jacking setelah memperhitungkan loss of prestress akibat gesekan angkur,
Po = 9644.38 kN
Loss of prestress akibat gesekan kabel : Px = Po * e -µ*(α + β*Lx)
dengan, e = 2.7183 (bilangan natural)
Untuk, Lx = 20.40 m Px = Po * e -µ*(α + β*Lx)
= 8864.11 kN
= 8440.57 kN

5.6.3. KEHILANGAN TEGANGAN AKIBAT PEMENDEKAN ELASTIS (ELASTIC SHORTENING)
Jarak titik berat tendon baja terhadap ttk berat tampang balok es = 0.87445046 m
Momen inersia tampang balok beton Ix = 0.41398803 m
4
Luas tampang balok beton A = 0.7523 m
2
Modulus elatis balok beton Ebalok = 3.567E+07 kPa
Modulus elastis baja prategang (strand) Es = 1.930E+08 kPa
Jumlah total strands ns = 69
Luas tampang nominal satu strands Ast = 0.00010 m
2
Beban putus satu strands Pbs = 187.32 kN
Momen akibat berat sendiri balok M balok = 3836.73 kNm
Luas tampang tendon baja prategang At = ns * Ast = 0.00681 m
2
Modulus ratio antara baja prategang dengan balok beton n = Es / Ebalok = 5.411
Jari-jari inersia penampang balok beton i = √ ( Ix / A ) = 0.742 m
Ke = At / A *( 1 + es
2
/ i
2
) = 0.02163172
Tegangan baja prategang sebelum loss of prestresss (di tengah bentang) :
σpi = ns * Pbs / At = 1897872 kPa
Kehilangan tegangan pada baja oleh regangan elastik dengan memperhitungkan pengaruh berat sendiri :
σpe' = σpi * n * Ke / (1 + n * Ke) = 198858 kPa
Tegangan beton pada level bajanya oleh pengaruh gaya prategang Pt :
σbt = σpe' / n - Mbalok *es / Ix = 28648 kPa
Kehilangan tegangan pada baja oleh regangan elastik tanpa pengaruh berat sendiri :
σpe = 1/2 * n * σbt = 77504 kPa

Loss of prestress akibat pemendekan elastis :
Pe = σpe * At = 527.83 kN
5.6.4. KEHILANGAN TEGANGAN AKIBAT PENGANGKURAN (ANCHORING)
Panjang tarik masuk (berkisar antara 2 - 7 mm) diambil 2 mm : L = 0.002 m
Modulus elastis baja prategang : Es = 1.930E+08 kPa
Luas tampang tendon baja prategang : At = 0.00681 m
2
Loss of prestress akibat gesekan angkur : Po = 9644.38 kN
Loss of prestress akibat gesekan cable : Px = 8864.11 kN
Jarak dari ujung sampai tengah bentang balok : Lx = 20.40 m
Kemiringan diagram gaya : m = tan ω = ( Po - Px ) / Lx = 38.249 kN/m
Jarak pengaruh kritis slip angkur dr ujung : Lmax = √ ( L * Es * At / m ) = 8.29 m
Loss of prestress akibat angkur : P = 2*Lmax* tan ω = 634.18 kN
P'max = Po - P / 2 = 9327 kN
Pmax = P'max - Pe = 8799 kN
5.6.5. KEHILANGAN TEGANGAN AKIBAT RELAXATION OF TENDON
a. Pengaruh Susut (Shrinkage)
εsu = εb * kb * ke * kp
εb = regangan dasar susut (basic shrinkage strain). Untuk kondisi kering udara dengan kelembaban < 50 %,
Dari Tabel 6.4 (NAASRA Bridge Design Specification) diperoleh : εb = 0.0006

kb = koefisien yang tergantung pada pemakaian air semen (water cement ratio) untuk beton mutu tinggi dengan faktor
air semen, w = 0.40 Cement content = 4.5 kN/m
3
Dari Kurva 6.1 (NAASRA Bridge Design Specification) diperoleh : kb = 0.905
ke = koefisien yang tergantung pada tebal teoritis (e m)
Luas penampang balok, A = 0.7523 m
2
Keliling penampang balok yang berhubungan dengan udara luar, K = 5.700 m
em = 2 * A / K = 0.264 m
Dari Kurva 6.2 (NAASRA Bridge Design Specification) diperoleh : ke = 0.734
kp = koefisien yang tergantung pada luas tulangan baja memanjang non prategang.
Presentase luas tulangan memanjang terhadap luas tampang balok : p = 0.50%
kp = 100 / (100 + 20 * p) = 0.999
εsu = εb * kb * ke * kp = 0.00039816
Modulus elastis baja prategang (strand), Es = 1.930E+08 kPa
Tegangan susut : σsh = εsu * Es = 76845.62 kPa
b. Pengaruh Rayapan (Creep )
P initial (keadaan saat transfer) di tengah bentang : Pi = Px - Pe = 8336 kN
Pi / (ns * Pbs) = 64.50% UTS
M balok = 3836.73 kNm Ebalok = 3.567E+07 kPa
Wa = 0.38049 m
3
es = 0.87445046 m
Wb = 0.40910 m
3
A = 0.7523 m
3
Tegangan beton di serat atas, fa = - Pi / A + Pi * es / Wa - M balok / Wa = -2006.01 kPa
Tegangan beton di serat bawah, fb = - Pi / A - Pi * es / Wb + M balok / Wb = -19521.39 kPa

Regangan akibat creep, εcr = ( fc / Ebalok) * kb * kc * kd * ke * ktn
kc = koefisien yang tergantung pada kelembaban udara, untuk perhitungan diambil kondisi kering dengan kelembaban
udara < 50 %. Dari Tabel 6.5 (NAASRA Bridge Design Specification) diperoleh : kc = 3
kd = koefisien yang tergantung pada derajat pengerasan beton saat dibebani dan pada suhu rata-rata di sekelilingnya
selama pengerasan beton. Karena grafik pada gambar 6.4 didasarkan pada temperatur 20° C, sedang temperatur
rata-rata di Indonesia umumnya lebih dari 20° C, maka perlu ada koreksi waktu pengerasan beton sebagai berikut :
Jumlah hari dimana pengerasan terjadi pada suhu rata-rata T, t = 28 hari
Temperatur udara rata-rata, T = 27.5 °C
Umur pengerasan beton terkoreksi saat dibebani : t' = t * (T + 10) / 30 = 35 hari
Dari Kurva 6.4 (NAASRA Bridge Design Specification) untuk semen normal tipe I diperoleh : kd = 0.938
ktn = koefisien yang tergantung pada waktu ( t ) dimana pengerasan terjadi dan tebal teoritis (e m).
Untuk, t = 28 hari em = 0.264 m
Dari Kurva 6.4 (NAASRA Bridge Design Specification) untuk semen normal tipe I diperoleh : ktn = 0.2
fc = fb = 19521.39 kPa
εcr = ( fc / Ebalok) * kb * kc * kd * ke * ktn = 0.00020
Tegangan akibat Creep : σcr = εcr * Es = 39487.90 kPa
σsc = σcr + σsh = 116333.52 kPa
σpi = Pi / At = 1224069.39 kPa
Besar tegangan terhadap UTS = 64.50% UTS
X = 0 Jika : σpi < 50% UTS
X = 1 Jika : σpi = 50% UTS
X = 2 Jika : σpi = 70% UTS Nilai, X = 1.725
Relaxasi setelah 1000 jam pada 70% beban putus (UTS) : c = 2.50% 64.50% UTS

σr = X * c * ( σpi - σsc) = 47766.858 kPa
Loss of Prestress jangka panjang = σsc + σr = 164100.381 kPa
P = ( σsc + σr ) * At = 1117.57 kN
Gaya efektif di tengah bentang balok : Peff = Pi - P = 7218.71 kN
Kehilangan gaya prategang total, ( 1 - Peff / Pj )*100% = 27.40%
≈ 30%
Cukup dekat dengan estimasi awal
(kehilangan gaya prategang akhir = 30% ) OK !
Kontrol tegangan pada tendon baja pasca tarik segera setelah penyaluran gaya prategang :
Tegangan ijin tendon baja pasca tarik : 0.70 * fpu = 1302000 kPa
Tegangan yang terjadi pada tendon baja pasca tarik : fp = Peff / At = 1059969 kPa
< 0.70*fpu (OK)
Gaya (kN) Loss of prestress % UTS
Pj 9942.66 Anchorage friction 69.84%
Po 9644.38 Jack friction 67.74%
Px 8864.11 Elastic shortening 62.26%
Pi 8336.28 Relaxation of tendon 58.56%
Peff 7218.71 50.71%
Loss of prestress = 27.40%
9942.66
9644.38
8864.11
8336.28
7218.71
6000
7000
8000
9000
10000
11000
12000
Pj Po Px Pi Peff

6. TEGANGAN YANG TERJADI PADA PENAMPANG BALOK
Menurut Peraturan Perencanaan Teknik Jembatan ( Bridge Design Code ), tegangan beton sesaat setelah penyaluran
gaya prategang (sebelum terjadi kehilangan tegangan sebagai fungsi waktu) tidak boleh melampaui nilai berikut :
1) Tegangan serat tekan terluar harus ≤ 0.60 * fci' dengan fci' = 0.80 fc'
2) Tegangan serat tarik terluar harus ≤ 0.50 * √ fci' dengan fci' = 0.80 fc'
Tegangan beton pada kondisi beban layan ( setelah memperhitungkan semua kehilangan tegangan ) tidak boleh melebihi
nilai sebagai berikut :
1) Tegangan serat tekan terluar akibat pengaruh prategang, beban mati, dan beban hidup ≤ 0.45 * fc'
2) Tegangan serat tarik terluar yang pada awalnya mengalami tekan, ≤ 0.50 * √ fc'
6.1. KEADAAN AWAL (SAAT TRANSFER)
Mutu beton balok prategang, K - 500 Kuat tekan beton, fc' = 0.83*K *100 = 41500 kPa
Kuat tekan beton pada kondisi awal (saat transfer), fci' = 0.80 * fc' = 33200 kPa
Tegangan ijin tekan beton, - 0.6 * fci' = -19920 kPa

Pt = 8451.3 kN Wa = 0.38049 m
3
A = 0.75230 m
2
M balok = 3836.7 kNm Wb = 0.40910 m
3
es = 0.87445 m
Tegangan di serat atas, fca = - Pt / A + Pt * es / Wa - Mbalok / Wa = -1895 kPa
Tegangan di serat bawah, fcb = - Pt / A - Pt * es / Wb + Mbalok / Wb = -19920 kPa
< -0.6*fci' (Aman)
6.2. KEADAAN SETELAH LOSS OF PRESTRESS
Tegangan ijin tekan beton, -0.45 * fc' = -18675 kPa
Peff = 7218.7 kN Wa = 0.38049 m
3
A = 0.75230 m
2
M balok = 3836.7 kNm Wb = 0.40910 m
3
es = 0.87445 m
Tegangan di serat atas, fa = - Peff / A + Peff * es / Wa - M balok / Wa = -3089 kPa
Tegangan di serat bawah, fb = - Peff / A - Peff * es / Wb + M balok / Wb = -15647 kPa
< - 0.45*fc' (Aman)

6.3. KEADAAN SETELAH PLAT LANTAI SELESAI DICOR (BETON MUDA)
Tegangan ijin tekan beton, - 0.45 * fc' = -18675 kPa
M balok = 3836.73 kNm M plat = 1800 kNm
Peff = 7218.7 kN Wa = 0.38049 m
3
A = 0.75230 m
2
M balok+plat = 5636.7 kNm Wb = 0.40910 m
3
es = 0.87445 m
Tegangan di serat atas, fa = - Peff / A + Peff * es / Wa - M balok+plat / Wa = -7820 kPa
Tegangan di serat bawah, fb = - Peff / A - Peff * es / Wb + M balok+plat / Wb = -11247 kPa
< -0.45*fc' (Aman)
6.4. KEADAAN SETELAH PLAT DAN BALOK MENJADI KOMPOSIT

Tegangan ijin tekan beton, - 0.45 * fc' = -18675 kPa
M balok = 3836.73 kNm Ac = 0.98900 m2
M plat = 1800 kNm Wac = 0.66644 m
3
Eksentrisitas tendon untuk penampang komposit :
Peff = 7219 kN W'ac = 0.83228 m
3
e's = es + (ybc - yb) = 1.159 m
M balok+plat = 5636.73 kNm Wbc = 0.51602 m
3
Tegangan beton di serat atas plat : fac = -Peff / Ac + Peff * e's / Wac - Mbalok+plat / Wac = -3205 kPa
Tegangan beton di serat atas balok : f'ac = -Peff / Ac + Peff * e's/W'ac - Mbalok+plat / W'ac = -4021 kPa
Tegangan beton di serat bawah balok : fbc = -Peff / Ac - Peff * e's / Wbc + Mbalok+plat / Wbc = -12586 kPa
< -0.45*fc' (Aman)
7. TEGANGAN YANG TERJADI PADA BALOK KOMPOSIT
7.2. TEGANGAN AKIBAT BERAT SENDIRI (MS)
Momen akibat berat sendiri, MMS = 6818 kNm
Ac = 0.98900 m
2
Wac = 0.66644 m
3
W'ac = 0.83228 m
3
Wbc = 0.51602 m
3
Tegangan beton di serat atas plat : fac = - MMS / Wac = -10231 kPa
Tegangan beton di serat atas balok : f'ac = - MMS / W'ac = -8192 kPa
Tegangan beton di serat bawah balok : fbc = + MMS / Wbc = 13213 kPa

7.2. TEGANGAN AKIBAT BEBAN MATI TAMBAHAN (MA)
Momen akibat beban mati tambahan, MMA = 968 kNm
Ac = 0.98900 m
2
Wac = 0.66644 m
3
W'ac = 0.83228 m
3
Wbc = 0.51602 m
3
Tegangan beton di serat atas plat : fac = - MMS / Wac = -1453 kPa
Tegangan beton di serat atas balok : f'ac = - MMS / W'ac = -1164 kPa
Tegangan beton di serat bawah balok : fbc = + MMS / Wbc = 1877 kPa
7.3. TEGANGAN AKIBAT SUSUT DAN RANGKAK (SR)
7.3.1. TEGANGAN AKIBAT SUSUT BETON (SHRINKAGE)
Gaya internal yang timbul akibat susut (menurut NAASRA Bridge Design Specification) dinyatakan dengan :
Ps = Aplat * Eplat * εsu * n * [ ( 1 - e
-cf
) / cf ]
Aplat = luas penampang plat, Aplat = Beff * ho = 0.23670 m2
Eplat = modulus elastis balok, Eplat = 2.345E+07 kPa
e = bilangan natural, e = 2.7183
n = Eplat / Ebalok n = 0.6575

kb = 0.905 kc = 3 kd = 0.938 ke = 0.734 ktn = 0.2
Ac = 0.98900 m
2
Eksentrisitas tendon, e' = yac - ho / 2 = 0.904 m
Wac = 0.66644 m
3
Gaya internal yang timbul akibat susut :
W'ac = 0.83228 m
3
εsu = εb * kb * ke * kp = 0.0003982
Wbc = 0.51602 m
3
cf = kb * kc * kd * ke * ( 1 - ktn) = 1.49540
Ps = Aplat * Eplat * εsu * n * [ ( 1 - e
-cf
) / cf ] = 753.99 kN
Tegangan akibat susut yang terjadi :
Tegangan beton di serat atas plat. fca = Ps / Ac - Ps * e' / Wac = -260 kPa
Tegangan beton di serat atas balok, f'ca = Ps / Ac - Ps * e' / W'ac = -56 kPa
Tegangan beton di serat bawah balok, fcb = Ps / Ac + Ps * e' / Wbc = 2083 kPa

7.3.2. TEGANGAN AKIBAT RANGKAK BETON (CREEP)
Residual creep (menurut NAASRA Bridge Design Specification) dinyatakan dengan persamaan :
σcr = ( 1 - e-cf
)*( σ2 - σ1 )
σ2 = tegangan pada balok komposit pada kondisi awal sebelum loss of prestress,
σ1 = tegangan pada balok komposit pada kondisi akhir setelah loss of prestress.
cf = the residual creep factor = kb * kc * kd * ke * ( 1 - ktn) = 1.49540
e = bilangan natural = 2.7183 ( 1 - e-cf
) = 0.77584
Pi = 7919.5 kN Ac = 0.98900 m
2
Peff = 7218.7 kN Wac = 0.66644 m
3
e's = 1.159 m W'ac = 0.83228 m
3
M balok+plat = 5636.73 kNm Wbc = 0.51602 m
3

Tegangan pada balok sebelum loss of prestress,
Tegangan beton di serat atas plat : fac = -Pi / Ac + Pi * e's / Wac - Mbalok+plat / Wac = -2695 kPa
Tegangan beton di serat atas balok : f'ac = -Pi / Ac + Pi * e's/W'ac - Mbalok+plat / W'ac = -3754 kPa
Tegangan beton di serat bawah balok : fbc = -Pi / Ac - Pi * e's / Wbc + Mbalok+plat / Wbc = -14868 kPa
Tegangan pada balok setelah loss of prestress,
Tegangan beton di serat atas plat : fac = -Peff / Ac + Peff * e's / Wac - Mbalok+plat / Wac = -3205 kPa
Tegangan beton di serat atas balok : f'ac = -Peff / Ac + Peff * e's/W'ac - Mbalok+plat / W'ac = -4021 kPa
Tegangan beton di serat bawah balok : fbc = -Peff / Ac - Peff * e's / Wbc + Mbalok+plat / Wbc = -12586 kPa
σ2 σ1 σ2 - σ1 ( 1 - e-cf
) σcr
(kPa) (kPa) (kPa)
Tegangan beton di serat atas plat. fca = -3205 -2695 -510 0.77584 -396
Tegangan beton di serat atas balok, f'ca = -4021 -3754 -267 0.77584 -207
Tegangan beton di serat bawah balok, fcb = -12586 -14868 -2282 0.77584 -1771
7.3.3. SUPERPOSISI TEGANGAN SUSUT DAN RANGKAK
Tegangan pada beton akibat Susut Rangkak Susut dan Rangkak
Tegangan beton di serat atas plat. fca = -260 kPa -396 kPa -656 kPa
Tegangan beton di serat bawah plat, f'ca = -56 kPa -207 kPa -264 kPa
Tegangan beton di serat bawah balok, fcb = 2083 kPa -1771 kPa 312 kPa

7.4. TEGANGAN AKIBAT PRATEGANG (PR)
Gaya prategang efektif, Peff = 7218.71 kN Eksentrisitas, e's = 1.159 m
Ac = 0.98900 m
2
Wac = 0.66644 m
3
W'ac = 0.83228 m
3
Wbc = 0.51602 m
3
Tegangan beton di serat atas plat. fac = - Peff / Ac + Peff * e's / Wac = 5253 kPa
Tegangan beton di serat atas balok, f'ac = - Peff / Ac + Peff * e's / W'ac = 2752 kPa
Tegangan beton di serat bawah balok, fbc = - Peff / Ac - Peff * e's / Wbc = -23510 kPa

7.5. TEGANGAN AKIBAT BEBAN LAJUR "D" (TD)
Momen balok akibat beban lajur "D",
MTD = 3628.80 kNm
Wac = 0.66644 m
3
W'ac = 0.83228 m
3
Wbc = 0.51602 m
3
Tegangan beton di serat atas plat : fac = - MTD / Wac = -5445 kPa
Tegangan beton di serat atas balok : f'ac = - MTD / W'ac = -4360 kPa
Tegangan beton di serat bawah balok : fbc = MTD / Wbc = 7032 kPa
7.6. TEGANGAN AKIBAT GAYA REM (TB)
Momen balok akibat gaya rem :
MTB = 52.75 kNm
Wac = 0.66644 m
3
W'ac = 0.83228 m
3
Wbc = 0.51602 m
3
Tegangan beton di serat atas plat : fac = - MTB / Wac = -79 kPa
Tegangan beton di serat atas balok : f'ac = - MTB / W'ac = -63 kPa
Tegangan beton di serat bawah balok : fbc = MTB / Wbc = 102 kPa

7.7. TEGANGAN AKIBAT BEBAN ANGIN (EW)
Momen balok akibat beban angin :
MEW = 201.60 kNm
Wac = 0.66644 m
3
W'ac = 0.83228 m
3
Wbc = 0.51602 m
3
Tegangan beton di serat atas plat : fac = - MEW / Wac = -303 kPa
Tegangan beton di serat atas balok : f'ac = - MEW / W'ac = -242 kPa
Tegangan beton di serat bawah balok : fbc = MEW / Wbc = 391 kPa
7.8. TEGANGAN AKIBAT BEBAN GEMPA (EQ)
Momen balok akibat beban gempa :
MEQ = 778.68 kNm
Wac = 0.66644 m
3
W'ac = 0.83228 m
3
Wbc = 0.51602 m
3
Tegangan beton di serat atas plat : fac = - MEQ / Wac = -1168 kPa
Tegangan beton di serat atas balok : f'ac = - MEQ / W'ac = -936 kPa
Tegangan beton di serat bawah balok : fbc = MEQ / Wbc = 1509 kPa

7.9. TEGANGAN AKIBAT PENGARUH TEMPERATUR (ET)
Gaya internal akibat perbedaan temperatur : Pt = At * Ebalok * β * (Ta + Tb) / 2
Perbedaan temperatur, T = 15 ºC At = Luas tampang yang ditinjau
Modulus elastis balok, Ebalok = 2.3E+07 kPa Ta = Perbedaan temperatur gradien bagian atas
Koefisien muai, β = 1.1E-05 / ºC Tb = Perbedaan temperatur gradien bagian bawah
Ac = 0.98900 m
2
Wac = 0.66644 m
3
Beff = 1.183 m
yac = 1.004 m W'ac = 0.83228 m
3
h = 2.10 m
ybc = 1.296 m Wbc = 0.51602 m
3
h'4 = 0.85 m
b1
b2
b4
b3 b3
b6
4
2
3 3
1
Beff
0
ybc
yac
ho
h1
h2
h3
15.0°C
10.0°C
9.3°C
8.0°C
6.8°C
h/2-h1-h2
0.55
0.25
0.25
ΣPt
ΣPt * ep / WacΣPt / Ac
ΣPt * ep / Wbc
ep
0.0°C
Εc balok∗β∗∆Τ
0.0°C
0.0°C
0.0°C
+ + =
fac
fbc
∆Τ
h/2
+
-
-
+

MOMEN AKIBAT TEMPERATUR
Lebar Tebal Luas Temperatur Gaya Lengan terhadap titik Momen
No b h At atas bawah (Ta+Tb)/2 Pt berat penampang zi Mpt
(m) (m) (m2
) Ta ( ºC) Tb ( ºC) ( ºC) (kg) balok komposit (m) (kg-cm)
0 1.18 0.20 0.2367 15.0 10.0 12.50 763.30 zo = yac-ho/2 0.90 689.806
1 0.64 0.07 0.0448 10.0 9.3 9.65 111.53 z1 = yac-ho-h1/2 0.768711 85.735
2 0.80 0.13 0.1040 9.3 8.0 8.65 232.08 z2 = yac-ho-h1-h2/2 0.67 155.195
3 0.30 0.12 0.0360 8.0 6.8 7.40 68.73 z3 = yac-ho-h1-h2-h3/3 0.56 38.742
4 0.20 0.85 0.1700 8.0 0.0 4.00 175.43 z4 = yac-ho-h1-h2-h'4/2 0.18 31.351
ΣPt = 1351.07 kN ΣMpt = 1000.829
Eksentrisitas, ep = ΣMpt / ΣPt = 0.741 m
Tegangan yang terjadi akibat perbedaan temperatur :
Tegangan beton di serat atas plat : fca = - Ebalok* β * T + ΣPt / Ac + ΣPt * ep / Wac = -1002 kPa
Tegangan beton di serat atas balok : f'ca = - Ebalok* β * T + ΣPt / Ac + ΣPt * ep / W'ac = -1301 kPa
Tegangan beton di serat bawah balok : fcb = ΣPt / Ac - ΣPt * ep / Wbc = -573 kPa

8. KONTROL TEGANGAN TERHADAP KOMBINASI PEMBEBANAN
Kuat tekan beton, fc' = 0.83*K*100 = 41500 kPa
Tegangan ijin tekan beton : Fc' = -0.45 * fc' = -18675 kPa
Tegangan ijin tarik beton : Fc = 0.50 * √ fc' = 102 kPa
KOMBINASI PEMBEBANAN UNTUK TEGANGAN IJIN
Aksi / Beban Simbol KOMBINASI PEMBEBANAN
1 2 3 4 5
A. Aksi Tetap
Berat sendiri MS √√√√ √√√√ √√√√ √√√√ √√√√
Beban Mati Tambahan MA √√√√ √√√√ √√√√ √√√√ √√√√
Susut dan Rangkak SR √√√√ √√√√ √√√√ √√√√ √√√√
Prategang PR √√√√ √√√√ √√√√ √√√√ √√√√
B. Aksi Transien
Beban Lajur "D" TD √√√√ √√√√ √√√√ √√√√
Gaya Rem TB √√√√ √√√√ √√√√ √√√√
C. Aksi Lingkungan
Pengaruh Temperatur ET √√√√ √√√√
Beban Angin EW √√√√ √√√√
Beban Gempa EQ √√√√

8.1. KONTROL TEGANGAN TERHADAP KOMBINASI - 1
Tegangan ijin beton untuk KOMBINASI - 1 Tegangan ijin tekan : Fc' = - 0.45 * fc' = -18675 kPa
Tegangan ijin tarik : Fc = 0.50 * √ fc' = 102 kPa
Tegangan pada beton yang terjadi akibat beban
Teg Berat sen Mati tamb Susut-rang Prategang Lajur "D" Rem Temperatur Angin Gempa TEGANGAN Keterangan
MS MA SR PR TD TB ET EW EQ KOMB
fac -10231 -1453 -656 5253 -5445 -79 -12611 < Fc' (AMAN)
f'ac -8192 -1164 -264 2752 -4360 -63 -11291 < Fc' (AMAN)
fbc 13213 1877 312 -23510 7032 102 -973 < Fc (AMAN)
Tegangan beton di serat bawah balok : fbc < 0 (tekan) maka sistim sambungan segmental aman (OK)
Tegangan pada beton yang terjadi akibat beban
fac -10231 -1453 -656 5253 -5445 -79 -1002 -13613 < Fc' (AMAN)
f'ac -8192 -1164 -264 2752 -4360 -63 -1301 -12593 < Fc' (AMAN)
fbc 13213 1877 312 -23510 7032 102 -573 -1546 < Fc' (AMAN)

Tegangan pada beton (kPa) yang terjadi akibat beban
fac -10231 -1453 -656 5253 -5445 -79 -303 -12914 < Fc' (AMAN)
f'ac -8192 -1164 -264 2752 -4360 -63 -242 -11534 < Fc' (AMAN)
fbc 13213 1877 312 -23510 7032 102 391 -582 < Fc' (AMAN)
fac -10231 -1453 -656 5253 -5445 -79 -1002 -303 -13916 < Fc' (AMAN)
f'ac -8192 -1164 -264 2752 -4360 -63 -1301 -242 -12835 < Fc' (AMAN)
fbc 13213 1877 312 -23510 7032 102 -573 391 -1155 < Fc' (AMAN)

fac -10231 -1453 -656 5253 -1168 -8256 < Fc' (AMAN)
f'ac -8192 -1164 -264 2752 -936 -7804 < Fc' (AMAN)
fbc 13213 1877 312 -23510 1509 -6598 < Fc' (AMAN)
Kesimpulan :
Untuk berbagai kombinasi beban tidak terjadi tegangan tarik pada balok prategang, sehingga sistim sambungan segmen-
tal pada balok cukup menggunakan resin (epoxy ) tanpa angkur.
Sambungan tekan pada segmental

9. PEMBESIAN END BLOCK
Gaya prategang akibat jacking pada masing-masing cable : Pj = po * ns * Pbs
NO Angkur hidup VSL Angkur mati VSL ns Pbs po Pj Sudut
CABLE Sc (Ton) Dim (mm) P (Ton) Dim (mm) (STRAND) (kN) (kN) ( .. º )
1 19 265 19 250 17 187.32 76.925% 2449.64 7.418
2 19 265 19 250 18 187.32 76.925% 2593.74 6.002
3 19 265 19 250 19 187.32 76.925% 2737.83 3.723
4 19 265 19 250 19 187.32 76.925% 2737.83 1.432
26.5
34
b6
a
yd
yd
yd
yd
b1
h
150 h - 150 150h-150
h
h
h
BURSTING STEEL

MOMEN STATIS PENAMPANG BALOK
Letak titik berat : ya = 1.088 m
yb = 1.012 m
Momen Statis Luasan Bagian Atas (Sxa)
Lebar Tebal Shape Luas Lengan Momen
No b h A y A*y
(m) (m) (m2
) (m) (m3
)
1 0.64 0.07 1 0.04480 1.053 0.04718
2 0.80 0.13 1 0.10400 0.953 0.09912
3 0.30 0.12 1 0.03600 0.848 0.03053
4 0.20 0.89 1 0.17761 0.444 0.07886
Sxa = 0.25569
Momen Statis Luasan Bagian Bawah (Sxb)
Lebar Tebal Shape Luas Lengan Momen
No b h A y A*y
(m) (m) (m2
) (m) (m3
)
4 0.20 0.76 1 0.15239 0.381 0.05806
5 0.25 0.25 1 0.06250 0.679 0.04241
6 0.70 0.25 1 0.17500 0.887 0.15522
Sxb = 0.25569

9.1. PERHITUNGAN SENGKANG UNTUK BURSTING FORCE
PLAT ANGKUR SENGKANG UNTUK BURSTING FORCE
Rasio perbandingan lebar plat angkur untuk sengkang arah vertikal : ra = a1 / a
Rasio perbandingan lebar plat angkur untuk sengkang arah horisontal : rb = b1 / b
Bursting force untuk sengkang arah vertikal : Pbta = 0.30*( 1 - ra )*Pj
Bursting force untuk sengkang arah horisontal : Pbtb = 0.30*( 1 - rb )*Pj
Luas tulangan sengkang arah vertikal yang diperlukan : Ara = Pbta / ( 0.85 * fs )
Luas tulangan sengkang arah horisontal yang diperlukan : Arb = Pbtb / ( 0.85 * fs )
fs = tegangan ijin tarik baja sengkang Untuk mutu baja sengkang : U - 32
Tegangan leleh baja sengkang : fy = 320000 kPa
Tegangan ijin baja sengkang : fs = 0.578 * fy = 184960 kPa
Digunakan sengkang tertutup berdiameter : 2 D 13 mm

Luas penampang sengkang : As = 2 * π / 4 * D
2
= 265.465 mm
2
= 0.0002655 m
2
Jumlah sengkang arah vertikal yang diperlukan : n = Ara / As
Jumlah sengkang arah horisontal yang diperlukan : n = Arb / As
PERHITUNGAN SENGKANG ARAH VERTIKAL
NO Angkur hidup VSL Angkur mati VSL Pj a1 a ra Pbta Ara Jumlah
CABLE Sc (Ton) Dim (mm) P (Ton) Dim (mm) (kN) (mm) (mm) (kN) (m2
) sengkang
1 19 265 19 250 2449.64 250 340 0.735 213.98 0.001361 5.13
2 19 265 19 250 2593.74 250 340 0.735 226.57 0.001441 5.43
3 19 265 19 250 2737.83 250 340 0.735 239.16 0.001521 5.73
4 19 265 19 250 2737.83 250 340 0.735 239.16 0.001521 5.73
PERHITUNGAN SENGKANG ARAH HORISONTAL
NO Angkur hidup VSL Angkur mati VSL Pj b1 b ra Pbta Ara Jumlah
) sengkang
1 19 265 19 250 2449.64 250 340 0.735 213.98 0.001361 5.13
2 19 265 19 250 2593.74 250 340 0.735 226.57 0.001441 5.43
3 19 265 19 250 2737.83 250 340 0.735 239.16 0.001521 5.73
4 19 265 19 250 2737.83 250 340 0.735 239.16 0.001521 5.73

9.2. JUMLAH SENGKANG YANG DIGUNAKAN UNTUK BURSTING FORCE
NO Angkur hidup VSL Angkur mati VSL Jumlah
CABLE Sc (Ton) Dim (mm) P (Ton) Dim (mm) sengkang
1 19 265 19 250 6
2 19 265 19 250 6
3 19 265 19 250 6
4 19 265 19 250 6
5 19 265 19 250 6
9.3. TINJAUAN TERHADAP GESER
V = gaya geser akibat beban
M = momen akibat beban
Eksentrisitas tendon :
e = Y = 4 * f * X / L2
* (L - X)
Sudut kemiringan tendon :
α = ATAN [ 4 * f * ( L - 2*X ) / L
2
]
Komponen gaya arah x Px = Peff*cos α
Komponen gaya arah y Py = Peff*sin α
Resultan gaya geser, Vr = V - Py
Tegangan geser yang terjadi :
fv = Vr * Sx / ( b * Ix )
26.5
34
b6
a
yd
yd
yd
yd
b1
h
150 h - 150
h
h
BURSTING STEEL

Untuk tinjauan geser di atas garis netral :
Tegangan beton di serat atas : fa = - Px / A + Px * e / Wa - M / Wa
Sudut bidang geser, γ = 1/2*ATAN (2*fv / fa)
Jarak sengkang yang diperlukan, as = fa * At / ( fv * b * tan γ )
Tegangan beton di serat bawah : fb = - Px / A + Px * e / Wb - M / Wb
Sudut bidang geser, γ = 1/2*ATAN (2*fv / fb)
Jarak sengkang yang diperlukan, as = fb * At / ( fv * b * tan γ )
At = luas tulangan geser,
Untuk tulangan geser digunakan sengkang berdiameter D 13 At = π /4*D
2
= 132.73229 mm
2
RESUME PERSAMAAN UNTUK TINJAUAN GESER
Persamaan (1) : e = 4 * f * X / L2
* (L - X) At = 0.000133 m
2
Persamaan (2) : α = ATAN [ 4 * f * ( L - 2*X ) / L
2
] f = 0.8744505 m
Persamaan (3) : Px = Peff * cos α L = 40 m
Persamaan (4) : Py = Peff * sin α Peff = 7218.71 kN
Persamaan (5) : Vr = V - Py b = 0.30 m
Persamaan (6) : fv = Vr * Sx / ( b * Ix ) A = 0.752300 m
2
Persamaan (7) : fa = - Px / A + Px * e / Wa - M / Wa Ix = 0.413988 m
4
Persamaan (8) : γ = 1/2*[ ATAN (2*fv / fa) ] Sx = 0.255687 m
3
Persamaan (9) : as = fa * At / ( fv * b * tan γ ) Wa = 0.380486 m
3
atau Wb = 0.409099 m
3
Persamaan (7') : fb = - Px / A + Px * e / Wb - M / Wb
Persamaan (8') : γ = 1/2*[ ATAN (2*fv / fb) ]
Persamaan (9') : as = fb * At / ( fv * b * tan γ )

9.3.1. TINJAUAN GESER DI ATAS GARIS NETRAL
KOMBINASI - III Pers.(1) Pers.(2) Pers.(3) Pers.(4) Pers.(5) Pers.(6) Pers.(7) Pers.(8) Pers.(9)
X Momen M Geser V e α Px Py Vr fv fa γ as
(m) (kNm) (kN) (m) (rad) (kN) (kN) (kN) (kPa) (kPa) (rad) (m)
0 0.0 1108.92 0.00000 0.08722 7191 629 480 988.35 -9559 -0.1020 0.0418
1 1082.6 1056.38 0.08526 0.08288 7194 598 459 944.46 -10796 -0.0866 0.0583
2 2112.8 1003.83 0.16615 0.07854 7196 566 437 900.63 -11976 -0.0746 0.0787
3 3090.3 951.29 0.24266 0.07419 7199 535 416 856.87 -13100 -0.0650 0.1039
4 4015.3 898.75 0.31480 0.06984 7201 504 395 813.18 -14167 -0.0571 0.1347
5 4887.8 846.21 0.38257 0.06549 7203 472 374 769.54 -15178 -0.0505 0.1726
6 5707.8 793.67 0.44597 0.06114 7205 441 353 725.96 -16134 -0.0449 0.2190
7 6475.1 741.12 0.50500 0.05678 7207 410 331 682.43 -17033 -0.0400 0.2761
8 7190.0 688.58 0.55965 0.05242 7209 378 310 638.94 -17876 -0.0357 0.3468
9 7852.3 636.04 0.60993 0.04806 7210 347 289 595.51 -18664 -0.0319 0.4350
10 8462.1 583.50 0.65584 0.04369 7212 315 268 552.11 -19396 -0.0284 0.5465
11 9019.3 530.96 0.69737 0.03933 7213 284 247 508.75 -20072 -0.0253 0.6892
12 9524.0 478.41 0.73454 0.03496 7214 252 226 465.42 -20693 -0.0225 0.8751
13 9976.1 425.87 0.76733 0.03060 7215 221 205 422.12 -21259 -0.0198 1.1226
14 10375.7 373.33 0.79575 0.02623 7216 189 184 378.85 -21770 -0.0174 1.4614
15 10722.8 320.79 0.81980 0.02186 7217 158 163 335.60 -22225 -0.0151 1.9409
16 11017.3 268.25 0.83947 0.01749 7218 126 142 292.37 -22626 -0.0129 2.6500
17 11259.3 215.70 0.85478 0.01312 7218 95 121 249.16 -22971 -0.0108 3.7610
18 11448.7 163.16 0.86571 0.00874 7218 63 100 205.96 -23261 -0.0089 5.6442
19 11585.6 110.62 0.87226 0.00437 7219 32 79 162.76 -23496 -0.0069 9.2211

20 11670.0 58.08 0.87445 0.00000 7219 0 58 119.57 -23676 -0.0050 17.3492
9.3.2. TINJAUAN GESER DI BAWAH GARIS NETRAL
KOMBINASI - III Pers.(1) Pers.(2) Pers.(3) Pers.(4) Pers.(5) Pers.(6) Pers.(7') Pers.(8') Pers.(9')
X Momen M Geser V e α Px Py Vr fv fb γ as
0 0.0 1108.92 0.00000 0.08722 7191 629 480 988.35 -9559 -0.1020 0.0418
1 1082.6 1056.38 0.08526 0.08288 7194 598 459 944.46 -10710 -0.0873 0.0573
2 2112.8 1003.83 0.16615 0.07854 7196 566 437 900.63 -11808 -0.0757 0.0765
3 3090.3 951.29 0.24266 0.07419 7199 535 416 856.87 -12853 -0.0663 0.1000
4 4015.3 898.75 0.31480 0.06984 7201 504 395 813.18 -13846 -0.0585 0.1287
5 4887.8 846.21 0.38257 0.06549 7203 472 374 769.54 -14787 -0.0519 0.1638
6 5707.8 793.67 0.44597 0.06114 7205 441 353 725.96 -15675 -0.0462 0.2067
7 6475.1 741.12 0.50500 0.05678 7207 410 331 682.43 -16511 -0.0412 0.2594
8 7190.0 688.58 0.55965 0.05242 7209 378 310 638.94 -17296 -0.0369 0.3246
9 7852.3 636.04 0.60993 0.04806 7210 347 289 595.51 -18029 -0.0330 0.4060
10 8462.1 583.50 0.65584 0.04369 7212 315 268 552.11 -18710 -0.0295 0.5085
11 9019.3 530.96 0.69737 0.03933 7213 284 247 508.75 -19339 -0.0263 0.6398
12 9524.0 478.41 0.73454 0.03496 7214 252 226 465.42 -19917 -0.0234 0.8107
13 9976.1 425.87 0.76733 0.03060 7215 221 205 422.12 -20443 -0.0206 1.0381
14 10375.7 373.33 0.79575 0.02623 7216 189 184 378.85 -20918 -0.0181 1.3493
15 10722.8 320.79 0.81980 0.02186 7217 158 163 335.60 -21342 -0.0157 1.7897
16 11017.3 268.25 0.83947 0.01749 7218 126 142 292.37 -21714 -0.0135 2.4409
17 11259.3 215.70 0.85478 0.01312 7218 95 121 249.16 -22035 -0.0113 3.4609
18 11448.7 163.16 0.86571 0.00874 7218 63 100 205.96 -22305 -0.0092 5.1899
19 11585.6 110.62 0.87226 0.00437 7219 32 79 162.76 -22524 -0.0072 8.4738

20 11670.0 58.08 0.87445 0.00000 7219 0 58 119.57 -22692 -0.0053 15.9360
9.3.3. JARAK SENGKANG YANG DIGUNAKAN
Jarak sengkang D13
X Tinjauan Tinjauan Jarak yg
(m) geser-1 geser-2 diambil
0 42 42 50
1 58 57 50
2 79 76 50
3 104 100 100
4 135 129 100
5 173 164 150
6 219 207 150
7 276 259 150
8 347 325 150
9 435 406 150
10 546 509 200
11 689 640 200
12 875 811 200
13 1123 1038 200
14 1461 1349 200
15 1941 1790 250
16 2650 2441 350
17 3761 3461 250
18 5644 5190 250
19 9221 8474 250
SK-D13-100 SK-D13-150 SK-D13-200 SK-D13-250

20 17349 15936 250
10. PERHITUNGAN PENGHUBUNG GESER (SHEAR CONECTOR)
Tegangan geser horisontal akibat gaya lintang pada penampang yang ditinjau dihitung dengan rumus :
fv = Vi * Sx / ( bv * Ixc )
Vi = gaya lintang pada penampang yang ditinjau
Sx = momen statis luasan plat terhadap titik berat penampang komposit
Sx = beff * ho * ( yac - ho / 2 )
bv = lebar bidang gesek ( = lebar bidang kontak antara plat dan balok )
beff = lebar efektif plat
ho = tebal plat
Ixc = Inersia penampang balok komposit
Luas total shear conector,
Ast = ns * As
ns = jumlah shear conector
As = luas satu shear conector
Jarak antara shear conector, dihitung dengan rumus :
as = fs * Ast * kt / ( fv * bv )
kf = koefisien gesek pada bidang kontak ( = 1 - 1.4 )
fs = tegangan ijin baja shear conector
fs = 0.578 * fy
fci = tegangan ijin beton balok komposit
Jika fv > 0.2 * fci maka penampang harus diperbesar

Dimension : beff = 1.18 m
ho = 0.20 m
bv = 0.64 m
Section properties : yac = 1.004 m
Ixc = 0.66891 m
4
Tegangan ijin beton, fci = 0.30 * fc' = 12450 kPa
Tegangan ijin geser, fvi = 0.20 * fc' = 2490 kPa
Mutu Baja : U - 32
Tegangan leleh : fy = U*10
4
= 320000 kPa
Tegangan ijin : fs = 0.578 * fy = 184960 kPa
kf = 1
Untuk shear conector digunakan tulangan, D 13
Jumlah besi tulangan, ns = 2
As = π / 4 * D
2
= 0.00013 m2
Ast = ns * As = 0.00027 m2
Sx = beff * ho * (yac - ho / 2) = 0.21391 m3

Perhitungan Jarak Shear Conector
KOMB-I KOMB-II KOMB-III KOMB-I KOMB-II KOMB-III KONTROL KOMB-I KOMB-II KOMB-III Diambil
X Vi Vi Vi fv fv fv fvI = as as as Jarak shear
(cm) (kN) (kN) (kN) (kPa) (kPa) (kPa) 2490 (m) (m) (m) conect.(mm)
0 1088.76 1106.28 1108.92 544.01 552.77 554.09 < fvi (aman) 0.14 0.14 0.14 100
1 1037.22 1053.74 1056.38 518.26 526.52 527.83 < fvi (aman) 0.15 0.15 0.15 100
2 985.69 1001.20 1003.83 492.52 500.26 501.58 < fvi (aman) 0.16 0.15 0.15 100
3 934.16 948.65 951.29 466.77 474.01 475.33 < fvi (aman) 0.16 0.16 0.16 100
4 882.62 896.11 898.75 441.02 447.76 449.07 < fvi (aman) 0.17 0.17 0.17 100
5 831.09 843.57 846.21 415.27 421.50 422.82 < fvi (aman) 0.18 0.18 0.18 100
6 779.55 791.03 793.67 389.52 395.25 396.57 < fvi (aman) 0.20 0.19 0.19 150
7 728.02 738.49 741.12 363.77 369.00 370.31 < fvi (aman) 0.21 0.21 0.21 150
8 676.49 685.94 688.58 338.02 342.74 344.06 < fvi (aman) 0.23 0.22 0.22 150
9 624.95 633.40 636.04 312.27 316.49 317.81 < fvi (aman) 0.25 0.24 0.24 150
10 573.42 580.86 583.50 286.52 290.24 291.55 < fvi (aman) 0.27 0.26 0.26 150
11 521.88 528.32 530.96 260.77 263.98 265.30 < fvi (aman) 0.29 0.29 0.29 200
12 470.35 475.78 478.41 235.02 237.73 239.05 < fvi (aman) 0.33 0.32 0.32 200
13 418.82 423.23 425.87 209.27 211.48 212.79 < fvi (aman) 0.37 0.36 0.36 200
14 367.28 370.69 373.33 183.52 185.22 186.54 < fvi (aman) 0.42 0.41 0.41 200
15 315.75 318.15 320.79 157.77 158.97 160.29 < fvi (aman) 0.49 0.48 0.48 200
16 264.21 265.61 268.25 132.02 132.72 134.03 < fvi (aman) 0.58 0.58 0.57 250
17 212.68 213.07 215.70 106.27 106.46 107.78 < fvi (aman) 0.72 0.72 0.71 250
18 161.15 160.52 163.16 80.52 80.21 81.53 < fvi (aman) 0.95 0.96 0.94 250
19 109.61 107.98 110.62 54.77 53.95 55.27 < fvi (aman) 1.40 1.42 1.39 250
20 58.08 55.44 58.08 29.02 27.70 29.02 < fvi (aman) 2.64 2.77 2.64 250

11. LENDUTAN BALOK
11.1. LENDUTAN PADA BALOK PRESTRESS (SEBELUM COMPOSIT)
Ebalok = 3.6E+07 kPa
Ix = 0.413988 m4
L = 40.00 m
11.1.1. LENDUTAN PADA KEADAAN AWAL (TRANSFER)
Pt1 = 8451.3 kN es = 0.87445 m
Mbalok = 3837 kNm
Qpt1 = 8*Pt1*es / L
2
= 36.951 kN/m
Qbalok = 8*Mbalok / L
2
= 19.184 kN/m
δ = 5/384 * ( -Qpt1 + Qbalok)*L
4
/ ( Ebalok*Ix) = -0.040 m ke atas < L/240 (OK)
11.1.2. LENDUTAN SETELAH LOSS OF PRESTRESS
Peff = 7218.7 kN es = 0.87445 m
Mbalok = 3837 kNm
Qpeff = 8*Peff * es / L
2
= 31.562 kN/m
Qbalok = 8*Mbalok / L2
= 19.184 kN/m
es
zo
ya
yb
a
yd

δ = 5/384 * ( -Qpeff + Qbalok)*L
4
11.1.3. LENDUTAN SETELAH PLAT SELESAI DICOR (BETON MUDA)
Peff = 7218.7 kN es = 0.87445 m
Mbalok+plat = 5636.73 kNm
Qpeff = 8*Peff * es / L
2
= 31.562 kN/m
Qbalok+plat = 8*Mbalok+plat / L
2
= 28.184 kN/m
δ = 5/384*( -Qpeff + Qbalok+plat)*L
4
11.1.4. LENDUTAN SETELAH PLAT DAN BALOK MENJADI KOMPOSIT
Peff = 7218.7 kN e's = es + (ybc - yb) = 1.159 m
Mbalok+plat = 5636.73 kNm Ixc = 0.66891 m4
Qpeff = 8*Peff * e's / L
2
= 41.825 kN/m
Qbalok+plat = 8*Mbalok+plat / L
2
= 28.184 kN/m
δ = 5/384*( -Qpeff + Qbalok+plat)*L
4
/ ( Ebalok*Ixc) = -0.019 m
ke atas < L/240 (OK)
es'
zo a
yd
yac
ybc

11.2. LENDUTAN PADA BALOK COMPOSIT
Section Properties : Ebalok = 3.6E+07 kPa
Ixc = 0.66891 m4
L = 40.00 m
Peff = 7218.7 kN
e's = 1.1588 m
Ac = 0.98900 m
2
Wac = 0.66644 m3
Wbc = 0.51602 m3
11.2.1. LENDUTAN AKIBAT BERAT SENDIRI (MS)
QTD = 34.092 kN/m δ = 5/384*QTD*L
4
/ ( Ebalok*Ixc) = 0.04763 m ke bawah
11.2.2. LENDUTAN AKIBAT BEBAN MATI TAMBAHAN (MA)
QMA = 4.842 kN/m δ = 5/384*QMA*L
4
11.2.3. LENDUTAN AKIBAT PRESTRESS (PR)
Peff = 7218.7 kN e's = 0.87445 m Qpeff = 8 * Peff * es / L2
= 31.562 kN/m
es'
zo a
yd
yac
ybc

δ = 5/384*( -Qeff )* L
4
/ ( Ebalok* Ixc) = -0.04409 m ke atas
11.2.4. LENDUTAN AKIBAT SUSUT DAN RANGKAK (SR)
a. Lendutan Akibat Susut (Shrinkage)
Ps = 753.99 kN e' = 0.904 m Qps = 8 * Ps * e' / L2
= 3.407 kN/m
δ = 5/384*Qps* L
4
/ ( Ebalok* Ixc) = 0.00476 m
b. Lendutan Akibat Rangkak (Creep )
Lendutan pada balok setelah plat lantai selesai dicor (beton muda), δ1 = -0.00763 m
Lendutan pada balok setelah plat lantai dan balok menjadi komposit, δ2 = -0.01906 m
Lendutan akibat rangkak, δ = δ2 - δ1 = -0.01143 m
Lendutan (superposisi) akibat susut dan rangkak, δ = -0.00667 m ke atas
11.2.5. LENDUTAN AKIBAT BEBAN LAJUR "D" (TD)
QTD = 12.600 kN/m PTD = 110.880 kN
δ = 1/48* PTD*L
3
/ (Ebalok*Ixc) + 5/384*QTD*L
4
11.2.6. LENDUTAN AKIBAT BEBAN REM (TB)
MTB = 105.502 kNm δ = 0.0642 * MTB * L
2

11.2.6. LENDUTAN AKIBAT PENGARUH TEMPERATUR (ET)
ΣPt = 1351.07 kN ep = 0.741 cm
δ = 0.0642 * ΣPt * ep * L2
11.2.7. LENDUTAN AKIBAT BEBAN ANGIN (EW)
QEW = 1.008 kN/m δ = 5/384*QEW*L
4
11.2.8. LENDUTAN AKIBAT BEBAN GEMPA (EQ)
QEQ = 3.893 kN/m δ = 5/384*QEQ*L
4

12. KONTROL LENDUTAN BALOK TERHADAP KOMBINASI BEBAN
Lendutan maksimum yang diijinkan, δ = L / 300 = 0.13333 m
KOMBINASI - 1 Lendutan (m) pada balok komposit akibat beban
Lend Berat sen Mati tamb Susut-rang Prategang Lajur "D" Rem Temperatur Angin Gempa LENDUTAN Keterangan
δ 0.04763 0.00676 -0.0067 -0.04409 0.02380 0.00045 0.02788 < L/300 (OK)
δ 0.04763 0.00676 -0.0067 -0.04409 0.02380 0.00045 0.00431 0.03219 < L/300 (OK)
δ 0.04763 0.00676 -0.0067 -0.04409 0.02380 0.00045 0.00141 0.02929 < L/300 (OK)

δ 0.04763 0.00676 -0.0067 -0.04409 0.02380 0.00045 0.00431 0.00141 0.03360 < L/300 (OK)
δ 0.04763 0.00676 -0.0067 -0.04409 0.00544 0.00907 < L/300 (OK)
13. TINJAUAN ULTIMIT BALOK PRESTRESS
13.1. KAPASITAS MOMEN ULTIMIT BALOK
Modulus elastis baja prategang (strands) ASTM A-416 Grade 270 : Es = 193000 MPa
Jumlah total strands ns = 69 buah
Tegangan leleh tendon baja prategang fpy = 1580 MPa
Luas tampang tendon baja prategang Aps = ns * Ast = 0.00681 m2
Mutu beton : K - 500 Kuat tekan beton, fc' = 0.83*K/10 = 41.5 MPa
Kuat leleh baja prestress (fps) pada keadaan ultimit, ditetapkan sebagai berikut :
Untuk nilai, L / H ≤ 35 : fps = feff + 150 + fc' / (100 * ρp) MPa
fps harus ≤ feff + 400 MPa
dan harus ≤ 0.8 * fpy
dengan, L = panjang bentang balok, H = tinggi total balok.
Panjang bentang balok prategang, L = 40.00 m
Gaya prestress efektif (setelah loss of prestress ), Peff = 7218.7 kN

Tegangan efektif baja prestress, feff = Peff / Aps *10
-3
= 1060.0 MPa
Luas penampang balok prategang komposit, Ac = 0.989 m2
Rasio luas penampang baja prestress, ρp = Aps / Ac = 0.006886
b1 = 0.64 m b5 = 0.25 m h1 = 0.07 m h5 = 0.25 m
b2 = 0.80 m b6 = 0.70 m h2 = 0.13 m h6 = 0.25 m
b3 = 0.30 m Beff = 1.18 m h3 = 0.12 m h = 2.10 m
b4 = 0.20 m h4 = 1.65 m ho = 0.20 m
d
b1
b2
Beff
ho
h
zo
0.85 fc'
εs
Cc
Ts
Ast
c
0.003
a

Tinggi total balok prategang, H = h + h0 = 2.30 m L / H = 17.3913043 < 35 (OK)
fps = feff + 150 + fc' / (100 * ρp) = 1270 MPa
fps = feff + 400 = 1460 MPa
fps = 0.8 * fpy = 1264 MPa
Diambil kuat leleh baja prategang, fps = 1264 MPa
β1 = 0.85 untuk fc' ≤ 30 MPa
β1 = 0.85 - 0.05*( fc' - 30 )/7 untuk fc' > 30 MPa
β1 harus ≥ 0.65 Untuk, fc' = 41.5 MPa maka nilai,
β1 = 0.85 - 0.05*( fc' - 30 )/7 = 0.7678571
Letak titik berat tendon baja prategang terhadap alas balok, zo = 0.14 m
Tinggi efektif balok, d = h + ho - zo = 2.16 m
Kuat tekan beton, fc' = 41500 kPa Kuat leleh baja prategang, fps = 1264000 kPa
Gaya tarik pada baja prestress, Ts = Aps * fps = 8608.22 kN
Diperkirakan, a < ( h0 + h1 ) h0 + h1 = 0.27 m
Gaya tekan beton, Cc = [ Beff * h0 + b1 * ( a - h0 ) ] * 0.85 * fc'
Cc = Ts
maka, a = [ Ts / (0.85 * fc') - Beff * h0 ] / b1 + h0 = 0.21146 m
a < h0 + h1 perkiraan benar (OK)
Jarak garis netral terhadap sisi atas, c = a / β1 = 0.2753854 m
Regangan baja prestress, εps = 0.003 * (d - c) / c = 0.0205579
< 0.03 (OK)
Cc = gaya internal tekan beton,

Ai = luas penampang tekan beton,
yi = jarak pusat berat penampang tekan beton terhadap pusat berat baja prestress,
Gaya internal tekan beton, Cc = Σ [ Ai * 0.85 * fc' ]
Momen nominal, Mn = Σ [ Ai * 0.85 * fc' * yi ]
GAYA TEKAN BETON DAN MOMEN NOMINAL
No Lebar Tinggi Luas Gaya Lengan thd. pusat baja prestress y Momen
(m) (m) (m
2
) (kN) (m) (kNm)
1 1.18 0.2000 0.2367 8349.57 y = d - h0 / 2 2.06250 17220.99
2 0.64 0.0115 0.0073 258.65 y = d - h0 - ( a - ho) / 2 1.95677 506.11
Cc = Ts = 8608.22 kN Momen nominal, Mn = 17727.11 kNm
Kapasitas momen ultimit balok prestress, φ * Mn = 14181.68 kNm

13.2. MOMEN ULTIMIT BALOK
13.2.1. MOMEN AKIBAT SUSUT DAN RANGKAK
Gaya internal akibat susut : Ps = Aplat * Eplat * εsu * [ ( 1 - e
-cf
) / cf ] = 753.99 kN
Eksentrisitas gaya susut terhadap pusat penampang, e' = yac - ho / 2 = 0.904 m
Momen akibat susut, MS = - Ps * e' = -681.39 kNm
Momen akibat rangkak, MR = ( Pi - Peff ) * es' = 812.03 kNm
Momen akibat susut dan rangkak, MSR = MS + MR = 130.64 kNm
13.2.1. MOMEN AKIBAT PENGARUH TEMPERATUR
Gaya internal akibat perbedaan temperatur : Pt = At * Ec balok * β * (Ta + Tb) / 2 = 1351.07 kN
Eksentrisitas gaya terhadap pusat penampang balok, ep = 0.741 m
Momen akibat pengaruh temperatur, MET = Pt * ep = 1000.83 kNm
13.2.1. MOMEN AKIBAT PRATEGANG
Gaya prategang efektif, Peff = 7218.7 kN Eksentrisitas tendon, e's = 0.8744505 m
Momen akibat gaya prategang, MPR = - Peff * e's = -6312.40 kNm

RESUME MOMEN BALOK Daya Layan Kondisi Ultimit
Aksi / Beban Faktor Beban Momen Momen Ultimit
Ultimit M (kNm) Mu (kNm)
A. Aksi Tetap
Berat sendiri KMS 1.3 MMS 6818.4 KMS*MMS 8863.93
Beban Mati Tambahan KMA 2.0 MMA 968.4 KMA*MMA 1936.80
Susut dan Rangkak KSR 1.0 MSR 130.6 KSR*MSR 130.64
Prategang KPR 1.0 MPR -6312.4 KPR*MPR -6312.40
B. Aksi Transien
Beban Lajur "D" KTD 2.0 MTD 3628.8 KTD*MTD 7257.60
Gaya Rem KTB 2.0 MTB 52.8 KTB*MTB 105.50
C. Aksi Lingkungan
Pengaruh Temperatur KET 1.2 MET 1000.8 KET*MET 1201.00
Beban Angin KEW 1.2 MEW 201.6 KEW*MEW 241.92
Beban Gempa KEQ 1.0 MEQ 778.7 KEQ*MEQ 778.68
13.2. KONTROL KOMBINASI MOMEN ULTIMIT
Kapasitas momen balok, Mu = φ * Mn = 14181.6847 kNm
KOMBINASI - 1 Momen ultimit pada balok komposit (kNm) akibat beban
MomenBerat sen Mati tamb Susut-rang Prategang Lajur "D" Rem Temperatur Angin Gempa MOMEN ULT Keterangan
Ultimit KMS*MMS KMA*MMA KSR*MSR KPR*MPR KTD*MTD KTB*MTB KET*MET KEW*MEW KEQ*MEQ KOMB

MXX 8863.9 1936.80 130.64 -6312.40 7257.60 105.50 11982.07 < Mu (aman)
MXX 8863.9 1936.80 130.64 -6312.40 7257.60 105.50 1201.00 13183.07 < Mu (aman)
MXX 8863.9 1936.80 130.64 -6312.40 7257.60 105.50 241.92 12223.99 < Mu (aman)
MXX 8863.9 1936.80 130.64 -6312.40 7257.60 1201.00 241.92 13319.49 < Mu (aman)
MXX 8863.9 1936.80 130.64 -6312.40 778.68 5397.65 < Mu (aman)

64
80
70
25 25
30
20
30
12
13
7
25
25
210
5000 5000 5000 5000400
1
2
3
4
POTONGAN - A
4
1
2
3
4
1
2
3
1
2 3
4
1
2 34
128
2100
A B C D E
POTONGAN - B POTONGAN - C POTONGAN - D POTONGAN - E
70
25
25
128
12
13
7
210
64
80
32
128
50
70
25
25
128
12
13
7
210
64
80
32
128
50
70
25
25
128
12
13
7
210
64
80
32
128
50
70
25
25
128
12
13
7
210
64
80
32
128
50
70
64
80
25
165
20
7
1320
210
A B C D E
20000
2100
5600 5500 6000 2900
POTONGAN - A POTONGAN - B POTONGAN - C POTONGAN - D POTONGAN - E
70
25
25
128
25
7
210
64
80
D13-100
D13
D13
D13
70
25
25
128
25
7
210
64
80
D13-150
D13
D13
70
25
25
128
25
7
210
64
80
D13-200
D13
D13
70
25
25
128
25
7
210
64
80
D13-250
D13
D13
70
25
25
128
25
7
210
64
80
D13
D13
70
25
165
20
80
64
D13-100
D13
D13
D13
210
2100
5600 5500 6000 2900
5000 5000 5000 5000400
20000

TATA LETAK TENDON DAN PEMBESIAN PCI-GIRDER

ANALISIS BEBAN ABUTMENT
[C]2008:MNI-EC
A. DATA STRUKTUR ATAS
URAIAN DIMENSI NOTASI DIMENSI SATUAN
Lebar jalan (jalur lalu-lintas) b1 7.00 m
Lebar trotoar (pejalan kaki) b2 1.50 m
Lebar median (pemisah jalur) b3 2.00 m
Lebar total jembatan b 19.00 m
Tebal slab lantai jembatan ts 0.20 m
Tebal lapisan aspal + overlay ta 0.10 m
Tebal trotoar tt 0.30 m
Tebal genangan air hujan th 0.05 m
Tinggi girder prategang hb 2.10 m
Tinggi bidang samping jembatan ha 2.75 m
Jarak antara balok prategang s 1.85 m
Panjang bentang jembatan L 40.00 m
Specific Gravity NOTASI BESAR SATUAN
Berat beton bertulang wc = 25.0 kN/m
3
Berat beton tidak bertulang (beton rabat) w'c = 24.0 kN/m3
Berat aspal wa = 22.0 kN/m3
Berat jenis air ww = 9.8 kN/m3
s s s s
aspal (tebal = ta)
slab (tebal = ts)
girder
sandaran
STRUKTUR ATAS
deck slab
diafragma
s s s s s
hb
ha
b2 b1 b3 b1 b2
ts ta
tt
[C]2008:MNI-EC Analalisis Beban Abutment 107

B. DATA STRUKTUR BAWAH (ABUTMENT)
NOTASI (m) NOTASI (m) KETERANGAN NOTASI (m)
h1 1.35 b1 0.35 Panjang Abutment By 20.00
h2 1.30 b2 0.55 Tebal Wing-wall hw 0.50
h3 0.70 b3 0.75 TANAH TIMBUNAN
h4 0.75 Berat volume, ws = 17.2 kN/m
3
h5 0.75 b5 0.60 Sudut gesek, φ = 35 °
h6 0.80 Kohesi, C = 0 kPa
h7 4.70 b7 1.00 TANAH ASLI ( DI DASAR PILECAP)
h8 0.60 b8 2.90 Berat volume, ws = 18 kN/m3
h9 0.60 b9 3.10 Sudut gesek, φ = 28 °
h10 1.20 b0 0.50 Kohesi, C = 15 kPa
h11 1.20 BAHAN STRUKTUR
c 1.60 Bx 7.00 Mutu Beton K - 300
d 0.80 Mutu Baja Tulangan U - 39

I. ANALISIS BEBAN KERJA
Berat sendiri ( self weight ) adalah berat bahan dan bagian jembatan yang merupakan
elemen struktural, ditambah dengan elemen non-struktural yang dipikulnya dan bersifat
tetap. Berat sendiri dibedakan menjadi 2 macam, yaitu berat sendiri struktur atas, dan
berat sendiri struktur bawah.
1.1. BERAT SENDIRI STRUKTUR ATAS
No Beban Parameter Volume Berat Satuan Berat
b (m) t (m) L (m) n (kN)
1 Slab 16.00 0.20 40.00 1 25.00 kN/m
3
3200.00
2 Deck slab 1.21 0.07 40.00 9 25.00 kN/m3
762.30
3 Trotoar (slab, sandaran, dll) 40.00 2 0.00 kN/m 0.00
4 Balok prategang 40.00 10 21.10 kN/m 8440.81
5 Diafragma 40.00 9 3.88 kN/m 1396.22
Total berat sendiri struktur atas, WMS = 13799.33
Beban pd abutment akibat berat sendiri struktur atas, PMS = 1/2 * WMS = 6899.665
Eksentrisitas beban thd. Fondasi, e = - Bx/2 + b8 + b7/2 = -0.10 m
Momen pada fondasi akibat berat sendiri struktur atas, MMS = PMS * e = -689.97
s s s s
aspal (tebal = ta)
slab (tebal = ts)
girder
sandaran
STRUKTUR ATAS
deck slab
diafragma
s s s s s
hb
ha
b2 b1 b3 b1 b2
ts ta
tt

1.2. BERAT SENDIRI STRUKTUR BAWAH
Berat beton, wc = 25.00 kN/m
3
Lebar By = 20.00 m
Berat tanah, ws = 17.20 kN/m3
2xTebal wing wall = 1.00 m
b12 = 2.35 m h13 = 4.35 m
b13 = 2.15 m H = 7.50 m
NO PARAMETER BERAT BAGIAN BERAT LENGAN MOMEN
b h Shape Direc (kN) (m) (kNm)
ABUTMENT
1 0.35 1.35 1 -1 236.250 0.975 -230.34
2 0.55 1.30 1 -1 357.500 1.075 -384.31
3 0.75 0.70 1 -1 262.500 0.975 -255.94
4 0.75 0.75 0.5 -1 140.625 0.850 -119.53
5 0.60 0.75 1 1 225.000 0.700 157.50
6 0.60 0.80 0.5 1 120.000 0.600 72.00
7 1.00 4.70 1 -1 2350.000 0.100 -235.00
8 2.90 0.60 0.5 -1 435.000 1.567 -681.50
9 3.10 0.60 0.5 1 465.000 1.433 666.50
10 2.90 1.20 1 -1 1740.000 2.050 -3567.00
11 3.10 1.20 1 1 1860.000 1.950 3627.00

WING WALL
12 2.85 1.35 1 -1 96.188 2.575 -247.68
13 2.65 2.00 1 -1 132.500 2.675 -354.44
14 2.65 0.75 1 -1 49.688 2.675 -132.91
15 3.40 1.60 1 -1 136.000 2.300 -312.80
16 3.40 0.60 0.5 -1 25.500 2.867 -73.10
17 0.75 0.75 0.5 -1 7.031 1.100 -7.73
18 Lateral stop block 0.2 1 10.000 0.000 0.00
TANAH
19 2.35 1.35 1 -1 1091.340 2.325 -2537.37
20 2.15 4.350 1 -1 3217.260 2.425 -7801.86
21 0.75 0.75 0.5 -1 96.750 1.100 -106.43
22 0.75 1.60 1 -1 412.800 0.975 -402.48
23 2.90 0.60 0.5 -1 299.280 2.533 -758.18
PMS = 13766.21 MMS = -13685.6
1.3. BEBAN TOTAL AKIBAT BERAT SENDIRI (MS)
No Berat sendiri PMS MMS
(kN) (kNm)
1 Struktur atas (slab, trotoar, girder, dll) 6899.67 -689.97
2 Struktur bawah (abutment, pilecap, tanah) 13766.21 -13685.6
20665.88 -14375.6
Beban mati tambahan ( superimposed dead load ), adalah berat seluruh bahan yang
menimbulkan suatu beban pada jembatan yang merupakan elemen non-struktural, dan
mungkin besarnya berubah selama umur jembatan. Jembatan dianalisis harus mampu
memikul beban tambahan seperti :
1) Penambahan lapisan aspal (overlay) di kemudian hari,
2) Genangan air hujan jika sistim drainase tidak bekerja dengan baik,
3) Pemasangan tiang listrik dan instalasi ME.

No Jenis beban Tebal Lebar Panjang Jumlah w Berat
mati tambahan (m) (m) (m) (kN/m3
) (kN)
1 Lap. Aspal + overlay 0.10 7.00 40.00 2 22.00 1232.00
2 Railing, lights, dll. w = 0.5 40.00 2 40.00
3 Instalasi ME w = 0.1 40.00 2 8.00
4 Air hujan 0.05 19.00 40.00 1 9.80 372.40
WMA = 1652.40
Beban pd abutment akibat beban mati tambahan,
PMA = 1/2 * WMA = 826.2
Eksentrisitas beban thd. Fondasi,
e = - Bx/2 + b8 + b7/2 = -0.10 m
Momen pada fondasi akibat berat sendiri struktur atas,
MMA = PMA * e = -82.62
3. TEKANAN TANAH (TA)
Pada bagian tanah di belakang dinding abutment yang dibebani lalu-lintas, harus diper-
hitungkan adanya beban tambahan yang setara dengan tanah setebal 0.60 m yang berupa
beban merata ekivalen beban kendaraan pada bagian tersebut.
Tekanan tanah lateral dihitung berdasarkan harga nominal dari berat tanah ( w s), sudut ge-
sek dalam ( φ ), dan kohesi ( c ) dengan :
ws' = ws
φ' = tan-1
(Kφ
R
* tan φ ) dengan faktor reduksi untuk φ', Kφ
R
= 0.7
c' = Kc
R
* c dengan faktor reduksi untuk c', Kc
R
= 1.0
Koefisien tekanan tanah aktif, Ka = tan2
( 45° - φ' / 2 )
Sudut gesek dalam, φ = 35 °
Kohesi, C = 0 kPa
Tinggi total abutment, H = 7.50 m
Lebar abutment, By = 20.00 m

Beban merata akibat berat timbunan
tanah setinggi 0.60 m yang merupakan
ekivalen beban kendaraan :
0.60 * ws = 10.3 kPa
φ' = tan-1
(Kφ
R
* tan φ ) = 0.320253 rad = 18.349 °
Ka = tan2
( 45° - φ' / 2 ) = 0.521136
No Gaya akibat tekanan tanah TTA Lengan y MTA
(kN) thd. O (m) (kNm)
1 TTA = (0.60 * ws)* H * Ka * By 806.72 y = H / 2 3.750 3025.19
2 TTA = 1/2 * H2
* ws * Ka * By 5041.99 y = H / 3 2.500 12604.98
TTA = 5848.71 MTA = 15630.17
4. BEBAN LAJUR "D" (TD)
Beban kendaraan yg berupa beban lajur "D" terdiri dari beban terbagi merata ( Uniformly
Distributed Load), UDL dan beban garis (Knife Edge Load ), KEL seperti pada Gambar 1.
UDL mempunyai intensitas q (kPa) yang besarnya tergantung pada panjang total L yang
dibebani lalu-lintas seperti Gambar 2 atau dinyatakan dengan rumus sebagai berikut :
q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) kPa untuk L > 30 m
Gambar 1. Beban lajur "D"

Gambar 2. Intensitas Uniformly Distributed Load (UDL)
Untuk panjang bentang, L = 40.00 m
q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) = 7.00 kPa
DLA = 0.4 - 0.0025*(L - 50) untuk 50 < L < 90 m
Gambar 3. Faktor beban dinamis (DLA)
Untuk harga, L = 40.00 m b1 = 7.00 m DLA = 0.4
Besar beban lajur "D" :
WTD = q * L * (5.5 + b) / 2 + p * DLA * (5.5 + b) / 2 = 1860.00 kN
0
10
20
30
40
50
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Bentang, L (m)
DLA(%)
0
2
4
6
8
10
0 20 40 60 80 100
L (m)
q(kPa)

Beban pada abutment akibat beban lajur "D",
PTD = 1/2*WTD = 930.00 kN
e = - Bx/2 + b8 + b7/2 = -0.10 m
Momen pada fondasi akibat beban lajur "D",
MTD = PTD * e = -93.00 kNm
5. BEBAN PEDESTRIAN / PEJALAN KAKI (TP)
Jembatan jalan raya direncanakan mampu memikul beban hidup merata pada trotoar
yang besarnya tergantung pada luas bidang trotoar yang didukungnya.
A = luas bidang trotoar yang dibebani pejalan kaki (m 2
)
Beban hidup merata q :
Untuk A ≤ 10 m2
: q = 5 kPa
Untuk 10 m2
< A ≤ 100 m2
: q = 5 - 0.033 * ( A - 10 ) kPa
Untuk A > 100 m2
: q = 2 kPa
Panjang bentang,
L = 40.00 m
Lebar trotoar,
b2 = 1.50 m
Jumlah trotoar,
n = 2
Gambar 4. Pembebanan untuk pejalan kaki
Luas bidang trotoar yang didukung abutment, A = b2 * L/2 * n = 60.00 m
2
Beban merata pada pedestrian, q = 5 - 0.033 * ( A - 10 ) = 3.35 kPa
0
1
2
3
4
5
6
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
A (m2)
q(kPa)

Beban pada abutment akibat pejalan kaki,
PTP = A * q = 201.00 KN
e = - Bx/2 + b8 + b7/2 = -0.10 m
Momen pada fondasi akibat beban pedestrian,
MTP = PTP * e = -20.10 kNm
6. GAYA REM (TB)
Pengaruh pengereman dari lalu-lintas diperhitungkan sebagai gaya dalam arah memanjang
dan dianggap bekerja pada permukaan lantai jembatan. Besarnya gaya rem arah meman-
jang jembatan tergantung panjang total jembatan (L t) sebagai berikut :
Gaya rem, TTB = 250 kN untuk Lt ≤ 80 m
Gaya rem, TTB = 250 + 2.5*(Lt - 80) kN untuk 80 < Lt < 180 m
Gaya rem, TTB = 500 kN untuk Lt ≥ 180 m
Gambar 5. Gaya rem
0
100
200
300
400
500
600
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Lt (m)
Gayarem(kN)

Untuk, Lt = L = 40.00 m
Gaya rem, TTB = 250 kN
Lengan terhadap Fondasi :
YTB = h1+h2+h3+h4+c+h8+h10 = 7.500 m
Momen pada Fondasi akibat gaya rem :
MTB = PTB * YTB = 1875.00 kNm
Lengan terhadap Breast wall :
Y'TB = h1 + h2 + h3 + h4 + c = 5.700 m
Momen pada Breast wall akibat gaya rem :
Untuk memperhitungkan tegangan maupun deformasi struktur yang timbul akibat pengaruh
temperatur, diambil perbedaan temperatur yang besarnya setengah dari selisih antara
temperatur maksimum dan temperatur minimum rata-rata pada lantai jembatan.
T = ( Tmax - Tmin ) / 2
Perbedaan temperatur, T = 12.5 ºC
Kekakuan geser untuk tumpuan berupa elatomeric, k = 1500.0 kN/m
Panjang bentang girder, L = 40.00 m
Jumlah tumpuan elastomeric (jumlah girder), n = 10 buah
Gaya pada abutment akibat pengaruh temperatur,
TET = α * T * k * L/2 * n = 37.500 kN
Lengan terhadap Fondasi,
YET = h7 = 4.70 m
Momen pd Fondasi akibat temperatur,
MET = TET * YET = 176.25 kNm
Lengan terhadap Breast wall,
Y'ET = h7 - h9 - h11 = 2.90 m
Momen pd Breast wall akibat temperatur,
M'ET = TET * Y'ET = 108.75 kNm

8. BEBAN ANGIN (EW)
8.1. ANGIN YANG MENIUP BIDANG SAMPING JEMBATAN
Gaya akibat angin yang meniup bidang samping jembatan dihitung dengan rumus :
TEW1 = 0.0006*Cw*(Vw)2
*Ab kN
Cw = koefisien seret
Vw = Kecepatan angin rencana (m/det)
Ab = luas bidang samping jembatan (m2)
Cw = 1.25
Vw = 35 m/det
Tinggi bid. samping, ha = 2.75 m
Ab = L/2 * ha = 55.00 m2
Beban angin pada abutment :
TEW1 = 0.0006*Cw*(Vw)2
*Ab = 50.531 kN
YEW1 = h7 + ha/2 = 6.08 m
Momen pd Fondasi akibat beban angin :
MEW1 = TEW1 * YEW1 = 306.98 kNm
Lengan terhadap Breast wall : Y'EW1 = h7 - h9 - h11 + ha/2 = 4.28 m
Momen pd Breast wall : M'EW1 = TEW1 * Y'EW1 = 216.02 kNm
8.2. ANGIN YANG MENIUP KENDARAAN
Gaya angin tambahan arah horisontal pada permukaan lantai jembatan akibat beban angin
yang meniup kendaraan di atas lantai jembatan dihitung dengan rumus :
TEW2 = 0.0012*Cw*(Vw)2
* L / 2 kN dengan, Cw = 1.2
TEW2 = 0.0012*Cw*(Vw)2
* L / 2 = 35.280 kN
Lengan terhadap Fondasi : YEW2 = h7 + hb + ts + ta = 7.10 m
Momen pd Fondasi : MEW2 = TEW2 * YEW2 = 250.49 kNm
Lengan terhadap Breast wall : Y'EW2 = YEW2 - h11 - h9 = 5.30 m
Momen pd Breast wall : M'EW2 = TEW2 * Y'EW2 = 186.984 m

8.3. BEBAN ANGIN TOTAL PADA ABUTMENT
Total beban angin pada Abutment, TEW = TEW1 + TEW2 = 85.811 kN
Total momen pd Fondasi, MEW = MEW1 + MEW2 = 557.47 kNm
Total momen pd Breast wall, MEW = M'EW1 + M'EW2 = 403.01 kNm
8.4. TRANSFER BEBAN ANGIN KE LANTAI JEMBATAN
Beban angin tambahan yang meniup bidang samping kendaraan :
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2
= 1.764 kN/m
Gaya pada abutment akibat transfer beban angin ke lantai jembatan,
PEW = 2 * [ 1/2*h / x * TEW ] * L/2 = 40.320 kN
Eksentrisitas beban thd. Fondasi, e = - Bx/2 + b8 + b7/2 = -0.10
Momen pada Fondasi akibat tranfer beban angin, MEW = PEW * e = -4.032 kN
9. BEBAN GEMPA (EQ)
9.1. BEBAN GEMPA STATIK EKIVALEN
Beban gempa rencana dihitung dengan rumus : TEQ = Kh * I * Wt
dengan, Kh = C * S
TEQ = Gaya geser dasar total pada arah yang ditinjau (kN)
Kh = Koefisien beban gempa horisontal
I = Faktor kepentingan

Wt = Berat total jembatan yang berupa berat sendiri dan beban mati tambahan
= PMS + PMA kN
C = Koefisien geser dasar untuk wilayah gempa, waktu getar, dan kondisi tanah
S = Faktor tipe struktur yang berhubungan dengan kapasitas penyerapan energi
gempa (daktilitas) dari struktur jembatan.
Waktu getar struktur dihitung dengan rumus :
T = 2 * π * √ [ WTP / ( g * KP ) ]
g = percepatan grafitasi (= 9.8 m/det2
)
KP = kekakuan struktur yang merupakan gaya horisontal yg diperlukan untuk
menimbulkan satu satuan lendutan (kN/m)
WTP = PMS (str atas) + 1/2*PMS (str bawah)
9.1.1. BEBAN GEMPA ARAH MEMANJANG JEMBATAN (ARAH X)
Tinggi breast wall, Lb = h3 + h4 + c = 3.05 m
Ukuran penampang breast wall, b = By = 20.00 m
h = b7 = 1.00 m
Inersia penampang breast wall, Ic = 1/ 12 * b * h3
= 1.666667 m4
Mutu beton, K - 300 fc' = 0.83 * K / 10 = 24.9 MPa
Modulus elastis beton, Ec = 4700 * √ fc' = 23453 MPa
Ec = 23452953 kPa
Nilai kekakuan, Kp = 3 * Ec * Ic / Lb
3
= 4133025 kN/m
Percepatan grafitasi, g = 9.8 m/det
2
Berat sendiri struktur atas, PMS (str atas) = 6899.67 kN
Beban sendiri struktur bawah, PMS (str bawah) = 13766.21 kN
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
Waktu getar, T (detik)
Koefisiengeserdasar,C
Tanah keras
Tanah sedang
Tanah lunak

Berat total struktur, WTP = PMS (str atas) + 1/2*PMS (str bawah) = 13782.77 kN
Waktu getar alami struktur, T = 2 * π * √ [ WTP / ( g * KP ) ] = 0.115905 detik
Kondisi tanah dasar termasuk sedang (medium).Lokasi di wilayah gempa 3.
Koefisien geser dasar, C = 0.18
Untuk struktur jembatan dg daerah sendi plastis beton bertulang, maka faktor jenis struktur
S = 1.0 * F dengan, F = 1.25 - 0.025 * n dan F harus diambil ≥ 1
F = faktor perangkaan,
n = jumlah sendi plastis yang menahan deformasi arah lateral.
Untuk, n = 1 maka : F = 1.25 - 0.025 * n = 1.225
S = 1.0 * F = 1.225
Untuk jembatan yang memuat > 2000 kendaraan / hari, jembatan pada jalan raya utama
atau arteri,dan jembatan dimana terdapat route alternatif, maka diambil faktor kepentingan
I = 1.0
Gaya gempa, TEQ = Kh * I * Wt = 0.2205 *Wt
h1 1.35 m h6 0.80 m h11 1.20 m
h2 1.30 m h7 4.70 m c 1.60 m
h3 0.70 m h8 0.60 m d 0.80 m
h4 0.75 m h9 0.60 m h13 4.35 m
h5 0.75 m h10 1.20 m H 7.50 m

Distribusi Beban Gempa Pada Abutment
No Berat TEQ Uraian lengan terhadap titik O Besar MEQ
Wt (kN) (kN) y (m) (kNm)
STRUKTUR ATAS
PMS 6899.67 1521.376 y = H 7.500 11410.32
PMA 826.2 182.177 y = H 7.500 1366.33
ABUTMENT
1 236.25 52.093 y1 = h10+h8+c+h4+h3+h2+h1/2 6.825 355.54
2 357.50 78.829 y2 = h10+h8+c+h4+h3+h2/2 5.500 433.56
3 262.50 57.881 y3 = h10+h8+c+h4+h3/2 4.500 260.47
4 140.63 31.008 y4 = h10+h8+c+2/3*h4 3.900 120.93
5 225.00 49.613 y5 = h11+h9+d+h6+h5/2 3.775 187.29
6 120.00 26.460 y6 = h11+h9+d+2/3*h6 3.133 82.91
7 2350.00 518.175 y7 = h7/2 2.350 1217.71
8 435.00 95.918 y8 = h10+1/3*h8 1.400 134.28
9 465.00 102.533 y9 = h11+1/3*h9 1.400 143.55
10 1740.00 383.670 y10 = h10/2 0.600 230.20
11 1860.00 410.130 y11 = h11/2 0.600 246.08
WING WALL
12 96.19 21.209 y12 = y1 6.825 144.75
13 132.50 29.216 y13 = h10+h8+c+h4+(h3+h2)/2 5.150 150.46
14 49.69 10.956 y14 = h10+h8+c+h4/2 3.775 41.36
15 136.00 29.988 y15 = h10+h8+c/2 2.600 77.97
16 25.50 5.623 y16 = h10+2/3*h8 1.600 9.00
17 7.03 1.550 y17 = h10+h8+c+1/3*h4 3.650 5.66
18 10.00 2.205 y18 = h7 4.700 10.36
TANAH
19 1091.34 240.640 y19 = H - h1/2 6.825 1642.37
20 3217.26 709.406 y20 = h10+h8+h13/2 3.975 2819.89
21 96.75 21.333 y21 = h10+h8+c+h4/3 3.650 77.87
22 412.80 91.022 y22 = h10+h8+c/2 2.600 236.66
23 299.28 65.991 y23 = h10+2/3*h8 1.600 105.59
TEQ = 4739.003 MEQ = 21511.09
Letak titik tangkap gaya horisontal gempa, yEQ = MEQ / TEQ = 4.539 m

9.1.2. BEBAN GEMPA ARAH MELINTANG JEMBATAN (ARAH Y)
Inersia penampang breast wall, Ic = 1/ 12 * h * b3
= 666.6667 m4
3
= 1.65E+09 kN/m
Faktor kepentingan, I = 1.0
Gaya gempa, TEQ = Kh * I * Wt = 0.2205 * Wt
Berat sendiri (struktur atas + struktur bawah), PMS = 20665.88 kN
Beban mati tambahan, PMA = 826.2 kN
Beban mati total, Wt = PMS + PMA = 21492.08 kN
Beban gempa arah melintang jembatan, TEQ = Kh * I * Wt = 4739.003 kN
Momen pada fondasi akibat beban gempa, MEQ = TEQ * YEQ = 21511.09 kNm
9.2. TEKANAN TANAH DINAMIS AKIBAT GEMPA
Gaya gempa arah lateral akibat tekanan tanah dinamis dihitung dengan menggunakan
koefisien tekanan tanah dinamis ( KaG) sebagai berikut :
θ = tan-1
(Kh)
KaG = cos2
( φ' - θ ) / [ cos2
θ * { 1 + √ (sin φ' *sin (φ' - θ) ) / cos θ } ]
KaG = KaG - Ka
Tekanan tanah dinamis, p = Hw * ws * KaG
kN/m2
H = 7.50 m
By = 20.00 m
Kh = 0.22050
φ' = 0.320253 rad
Ka = 0.521136
ws = 17.2 kN/m3

θ = tan-1
(Kh) = 0.21703
cos2
( φ' - θ ) = 0.989382
cos2
θ*{ 1 + √ (sin φ' *sin (φ' - θ) )/cos θ } = 1.129516
KaG = cos2
( φ' - θ ) / [ cos2
θ*{ 1 + √ (sin φ' *sin (φ' - θ) )/cos θ } ] = 0.875935
KaG = KaG - Ka = 0.354799
Gaya gempa lateral, TEQ = 1/2 * H2
* ws * KaG * By = 3432.676 kN
Lengan terhadap Fondasi, yEQ = 2/3 * H = 5.000 m
Momen akibat gempa, MEQ = TEQ * yEQ = 17163.38 kNm
10. GESEKAN PADA PERLETAKAN (FB)
Koefisien gesek pada tumpuan yang berupa elastomer, µ = 0.18
Gaya gesek yang timbul hanya ditinjau terhadap beban berat sendiri dan beban mati
tambahan.
Reaksi abutment akibat :
Berat sendiri struktur atas,
PMS = 6899.665 kN
Beban mati tambahan,
PMA = 826.200 kN
Reaksi abutment akibat beban tetap :
PT = PMS + PMA = 7725.865 kN
Gaya gesek pada perletakan,
TFB = µ * PT = 1390.656 kN
YFB = h7 = 6.075 m
Momen pd Fondasi akibat gempa,
MFB = TFB * yFB = 8448.23 kNm
Y'FB = h7 - h9 - h11 = 2.900 m
Momen pd Breast wall akibat gempa,
MFB = TFB * y'FB = 4032.90 kNm

11. KOMBINASI BEBAN KERJA
REKAP BEBAN KERJA Arah Vertikal Horisontal Momen
No Aksi / Beban Kode P Tx Ty Mx My
(kN) (kN) (kN) (kNm) (kNm)
A Aksi Tetap
1 Berat sendiri MS 20665.88 -14375.6
2 Beb. mati tambahan MA 826.2 -82.62
3 Tekanan tanah TA 5848.71 15630.17
B Beban Lalu-lintas
4 Beban lajur "D" TD 930.00 -93.00
5 Beban pedestrian TP 201.00 -20.10
6 Gaya rem TB 250.00 1875.00
C Aksi Lingkungan
7 Temperatur ET 37.50 176.25
8 Beban angin EW 40.320 85.81 -4.03 557.47
9 Beban gempa EQ 4739.00 4739.00 21511.09 21511.09
10 Tek. tanah dinamis EQ 3432.68 17163.38
D Aksi Lainnya
11 Gesekan FB 1390.66 8448.23
KOMBINASI - 1 Arah Vertikal Horisontal Momen
1 Berat sendiri MS 20665.88 -14375.6
4 Beban lajur "D" TD 930.00 -93.00
6 Gaya rem TB
7 Temperatur ET
8 Beban angin EW
9 Beban gempa EQ
10 Tek. Tanah dinamis EQ
11 Gesekan FB
22623.08 5848.71 0.00 1058.89 0.00

1 Berat sendiri MS 20665.88 -14375.6
4 Beban lajur "D" TD 930.00 -93.00
6 Gaya rem TB 250.00 1875.00
7 Temperatur ET
8 Beban angin EW 40.320 85.81 -4.03 557.47
9 Beban gempa EQ
11 Gesekan FB
22663.40 6098.71 85.81 2929.86 557.47
1 Berat sendiri MS 20665.88 -14375.6
4 Beban lajur "D" TD 930.00 -93.00
6 Gaya rem TB 250.00 1875.00
7 Temperatur ET
8 Beban angin EW 40.320 85.81 -4.03 557.47
9 Beban gempa EQ
11 Gesekan FB 1390.66 8448.23
22663.40 7489.37 85.81 11378.09 557.47

1 Berat sendiri MS 20665.88 -14375.6
4 Beban lajur "D" TD 930.00 -93.00
6 Gaya rem TB 250.00 1875.00
8 Beban angin EW 40.320 85.81 -4.03 557.47
9 Beban gempa EQ
11 Gesekan FB 1390.66 8448.23
22663.40 7526.87 85.81 11554.34 557.47
1 Berat sendiri MS 20665.88 -14375.6
3 Tekanan tanah TA
4 Beban lajur "D" TD
5 Beban pedestrian TP
6 Gaya rem TB
7 Temperatur ET
8 Beban angin EW
9 Beban gempa EQ 4739.00 4739.00 21511.09 21511.09
10 Tek. Tanah dinamis EQ 3432.68 17163.38
11 Gesekan FB
21492.08 8171.68 4739.00 24216.29 21511.09

REKAP KOMBINASI BEBAN UNTUK PERENCANAAN TEGANGAN KERJA
No Kombinasi Beban Tegangan P Tx Ty Mx My
berlebihan (kN) (kN) (kN) (kNm) (kNm)
1 KOMBINASI-1 0% 22623.08 5848.71 0.00 1058.89 0.00
2 KOMBINASI-2 25% 22663.40 6098.71 85.81 2929.86 557.47
3 KOMBINASI-3 40% 22663.40 7489.37 85.81 11378.09 557.47
4 KOMBINASI-4 40% 22663.40 7526.87 85.81 11554.34 557.47
5 KOMBINASI-5 50% 21492.08 8171.68 4739.00 24216.29 21511.09
12. KONTROL STABILITAS GULING
12.1. STABILITAS GULING ARAH X
Fondasi bore pile tidak diperhitungkan dalam analisis
stabilitas terhadap guling, sehingga angka aman (SF)
terhadap guling cukup diambil = 2.2
Letak titik guling A (ujung fondasi) thd. pusat fondasi :
Bx / 2 = 3.5 m
k = persen kelebihan beban yang diijinkan (%)
Mx = momen penyebab guling arah x
Momen penahan guling : Mpx = P * (Bx / 2) * (1 + k)
Angka aman terhadap guling : SF = Mpx / Mx
harus ≥ 2.2
STABILITAS GULING ARAH X
No Kombinasi Beban k P Mx Mpx SF Keterang
(kN) (kNm) (kNm) an
1 Kombinasi - 1 0% 22623.08 1058.89 79180.8 74.78 > 2.2 (OK)
2 Kombinasi - 2 25% 22663.40 2929.86 99152.4 33.84 > 2.2 (OK)
3 Kombinasi - 3 40% 22663.40 11378.09 111050.6 9.76 > 2.2 (OK)
4 Kombinasi - 4 40% 22663.40 11554.34 111050.6 9.61 > 2.2 (OK)
5 Kombinasi - 5 50% 21492.08 24216.29 112833.4 4.66 > 2.2 (OK)

12.2. STABILITAS GULING ARAH Y
By / 2 = 10.00 m
My = momen penyebab guling arah y
Momen penahan guling : Mpy = P * (By / 2) * (1 + k)
Angka aman terhadap guling : SF = Mpy / My
harus ≥ 2.2
STABILITAS GULING ARAH Y
No Kombinasi Beban k P My Mpy SF Keterang
(kN) (kNm) (kNm) an
1 Kombinasi - 1 0% 22623.08 0.00 226230.8
2 Kombinasi - 2 25% 22663.40 557.47 283292.5 508.18 > 2.2 (OK)
3 Kombinasi - 3 40% 22663.40 557.47 317287.5 569.16 > 2.2 (OK)
4 Kombinasi - 4 40% 22663.40 557.47 317287.5 569.16 > 2.2 (OK)
5 Kombinasi - 5 50% 21492.08 21511.09 322381.1 14.99 > 2.2 (OK)
13. KONTROL STABILITAS GESER
13.1. STABILITAS GESER ARAH X
Parameter tanah dasar Pile-cap :
Sudut gesek, φ = 28 °
Kohesi, C = 15 kPa
Ukuran dasar Pile-cap :
Bx = 7.00 m
By = 20.00 m
Tx = gaya penyebab geser
Gaya penahan geser :
H = ( C * Bx * By + P * tan φ ) * (1 + k ) harus ≥ 1.1

No Kombinasi Beban k Tx P H SF Keterang
(kN) (kN) (kN) an
1 Kombinasi - 1 0% 5848.71 22623.08 14128.90 2.42 > 1.1 (OK)
2 Kombinasi - 2 25% 6098.71 22663.40 17687.93 2.90 > 1.1 (OK)
3 Kombinasi - 3 40% 7489.37 22663.40 19810.48 2.65 > 1.1 (OK)
4 Kombinasi - 4 40% 7526.87 22663.40 19810.48 2.63 > 1.1 (OK)
5 Kombinasi - 5 50% 8171.68 21492.08 20291.31 2.48 > 1.1 (OK)
13.2. STABILITAS GESER ARAH Y
Kohesi, C = 15 kPa
Bx = 7.00 m
By = 20.00 m
No Kombinasi Beban k Ty P H SF Keterang
(kN) (kN) (kN) an
1 Kombinasi - 1 0% 0.00 22623.08 14128.90
2 Kombinasi - 2 25% 85.81 22663.40 17687.93 206.13 > 1.1 (OK)
3 Kombinasi - 3 40% 85.81 22663.40 19810.48 230.86 > 1.1 (OK)
4 Kombinasi - 4 40% 85.81 22663.40 19810.48 230.86 > 1.1 (OK)
5 Kombinasi - 5 50% 4739.00 21492.08 20291.31 4.28 > 1.1 (OK)

II. ANALISIS BEBAN ULTIMIT
1. PILE CAP
1.1. KOMBINASI BEBAN ULTIMIT PILE CAP
BEBAN KERJA PILE CAP
No Aksi / Beban P Tx Ty Mx My
1 Berat sendiri 20665.88 -14375.6
2 Beb. mati tambahan 826.2 -82.62
3 Tekanan tanah 5848.71 15630.17
4 Beban lajur "D" 930.00 -93.00
5 Beban pedestrian 201.00 -20.10
6 Gaya rem 250.00 1875.00
7 Temperatur 37.50 176.25
8 Beban angin 40.320 85.81 -4.03 557.47
9 Beban gempa 4739.00 4739.00 21511.09 21511.09
10 Tek. tanah dinamis 3432.68 17163.38
11 Gesekan 1390.66 8448.23
KOMBINASI - 1
No Aksi / Beban Faktor Pu Tux Tuy Mux Muy
Beban (kN) (kN) (kN) (kNm) (kNm)
1 Berat sendiri 1.30 26865.64 -18688.2
2 Beb. mati tambahan 2.00 1652.40 -165.24
3 Tekanan tanah 1.25 7310.89 19537.72
4 Beban lajur "D" 2.00 1860.00 -186.00
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem 2.00 500.00 3750.00
7 Temperatur 1.20 45.00 211.50
8 Beban angin 1.20 48.38 102.97 -4.84 668.96
9 Beban gempa
10 Tek. tanah dinamis
11 Gesekan
30426.42 7855.89 102.97 4454.91 668.96

KOMBINASI - 2
1 Berat sendiri 1.30 26865.64 -18688.2
3 Tekanan tanah 1.25 7310.89 19537.72
4 Beban lajur "D" 2.00 1860.00 -186.00
5 Beban pedestrian 2.00 402.00 -40.20
6 Gaya rem 2.00 500.00 3750.00
7 Temperatur 1.20 45.00 211.50
8 Beban angin
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 1390.66 8448.23
30780.04 9246.54 0.00 12867.78 0.00
KOMBINASI - 3
1 Berat sendiri 1.30 26865.64 -18688.2
3 Tekanan tanah 1.25 7310.89 19537.72
4 Beban lajur "D" 2.00 1860.00 -186.00
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem 2.00 500.00 3750.00
7 Temperatur
8 Beban angin 1.20 48.38 102.97 -4.84 668.96
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 1390.66 8448.23
30426.42 9201.54 102.97 12691.64 668.96

KOMBINASI - 4
1 Berat sendiri 1.30 26865.64 -18688.2
3 Tekanan tanah 1.25 7310.89 19537.72
4 Beban lajur "D" 2.00 1860.00 -186.00
6 Gaya rem 2.00 500.00 3750.00
7 Temperatur 1.20 45.00 211.50
8 Beban angin 1.20 48.38 102.97 -4.84 668.96
9 Beban gempa
11 Gesekan
30828.42 7855.89 102.97 4414.71 668.96
KOMBINASI - 5
1 Berat sendiri 1.30 26865.64 -18688.2
3 Tekanan tanah 1.25 7310.89 19537.72
4 Beban lajur "D"
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem
7 Temperatur
8 Beban angin
9 Beban gempa 1.00 4739.00 4739.00 21511.09 21511.09
10 Tek. tanah dinamis 1.00 3432.68 17163.38
11 Gesekan
28518.04 15482.57 4739.00 39358.71 21511.09

1.2. REKAP KOMBINASI BEBAN ULTIMIT PILE CAP
No Kombinasi Beban Pu Tux Tuy Mux Muy
1 Kombinasi - 1 30426.42 7855.89 102.97 4454.91 668.96
2 Kombinasi - 2 30780.04 9246.54 0.00 12867.78 0.00
3 Kombinasi - 3 30426.42 9201.54 102.97 12691.64 668.96
4 Kombinasi - 4 30828.42 7855.89 102.97 4414.71 668.96
5 Kombinasi - 5 28518.04 15482.57 4739.00 39358.71 21511.09

2. BREAST WALL
NO PARAMETER BERAT
b h (kN)
1 0.35 1.35 236.25
2 0.55 1.30 357.50
3 0.75 0.70 262.50
4 0.75 0.75 140.63
5 0.60 0.75 225.00
6 0.60 0.80 120.00
7 1.00 2.90 1450.00
18 Lateral stop block 10.00
Struktur atas (slab, girder, dll) 6899.67
PMS = 9701.54
2.2. TEKANAN TANAH (TA)
H' = h1+h2+h3+h4+c = 5.70 m
φ' = tan-1
(Kφ
R
*tan φ) = 0.320253 rad
Ka = tan2
(45°- φ'/2) = 0.521136
ws = 17.2 kN/m3
0.6 * ws = 10.3 kPa
By = 20.00 m
1 TTA = (0.60 * ws)* H' * Ka * By 613.11 y = H' / 2 2.850 1747.35
2 TTA = 1/2 * H'2
* ws * Ka * By 2912.25 y = H' / 3 1.900 5533.28
TTA = 3525.36 MTA = 7280.64

2.3. BEBAN GEMPA
2.3.1. BEBAN GEMPA STATIK EKIVALEN
c = 1.60 m
H' = h1+h2+h3+h4+c = 5.70 m
h'7 = h5+h6+d = 2.90 m
h1 1.35 h6 0.80 m
h2 1.30 d 0.80 m
h3 0.70 By 20.00 m
h4 0.75 b7 1.00 m
h5 0.75 wc = 25.0 kN/m3
TEQ = Kh * I * Wt = 0.2205 *Wt
Beban Gempa Pada Breast wall
STRUKTUR ATAS
PMS 6899.67 1521.376 y = H' 5.700 8671.84
PMA 826.20 182.177 y = H' 5.700 1038.41
BREAST WALL
1 236.25 52.093 y1 = c+h4+h3+h2+h1/2 5.025 261.77
2 357.50 78.829 y2 = c+h4+h3+h2/2 3.700 291.67
3 262.50 57.881 y3 = c+h4+h3/2 2.700 156.28
4 140.63 31.008 y4 = c+2/3*h4 2.100 65.12
5 225.00 49.613 y5 = d+h6+h5/2 1.975 97.98
6 120.00 26.460 y6 = d+2/3*h6 1.333 35.28
7 1450.00 319.725 y7 = h'7/2 1.450 463.60
TEQ = 2319.162 MEQ = 11081.95
Beban gempa statik ekivalen arah Y (melintang jembatan) besarnya sama dengan beban
gempa arah X (memanjang jembatan)

2.3.2. TEKANAN TANAH DINAMIS AKIBAT GEMPA
H' = h1+h2+h3+h4+c = 5.70 m
h8+h10 = 1.80 m
ws = 17.2 kN/m3
KaG = 0.354799
By = 20.00 m
No Tekanan Tanah Dinamis TEQ Lengan y MEQ
(kN) (m) (kNm)
1 1/2 * H'2
* ws * KaG * By = 1982.713 2/3*H' = 3.80 7534.31
2 (h8 + h10)* ws * KaG * By = 219.691 H'/2 = 2.85 626.12
TEQ = 2202.405 MEQ = 8160.43

2.4. BEBAN ULTIMIT BREAST WALL
REKAP BEBAN KERJA BREAST WALL
1 Berat sendiri 9701.54
2 Beb. mati tambahan 826.2
3 Tekanan tanah 3525.36 7280.64
4 Beban lajur "D" 930.00
5 Beban pedestrian 201.00
6 Gaya rem 250.00 1425.00
8 Beban angin 40.320 85.81 403.01
9 Beban gempa 2319.16 2319.16 11081.95 11081.95
10 Tek. Tanah dinamis 2202.40 8160.43
11 Gesekan 1390.66 4032.90
K = faktor beban ultimit
Gaya aksial ultimit, Pu = K * P
Gaya geser ultimit, Vux = K * Tx Vuy = K * Ty
Momen ultimit, Mux = K * Mx Muy = K * My
REKAP BEBAN ULTIMIT BREAST WALL
No Aksi / Beban Faktor Pu Vux Vuy Mux Muy
1 Berat sendiri 1.30 12612.00
2 Beb. mati tambahan 2.00 1652.40
3 Tekanan tanah 1.25 4406.70 9100.79
4 Beban lajur "D" 2.00 1860.00
5 Beban pedestrian 2.00 402.00
6 Gaya rem 2.00 500.00 2850.00
7 Temperatur 1.20 45.00 130.50
8 Beban angin 1.20 48.38 102.97 483.61
9 Beban gempa 1.00 2319.16 2319.16 11081.95 11081.95
10 Tek. Tanah dinamis 1.00 2202.40 8160.43
11 Gesekan 1.30 1807.85 5242.77

2.5. KOMBINASI BEBAN ULTIMIT BREAST WALL
KOMBINASI - 1
3 Tekanan tanah 1.25 4406.70 9100.79
4 Beban lajur "D" 2.00 1860.00
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem 2.00 500.00 2850.00
7 Temperatur 1.20 45.00 130.50
8 Beban angin 1.20 48.38 102.97 483.61
9 Beban gempa
10 Tek. Tanah dinamis
11 Gesekan
16172.79 4951.70 102.97 12081.29 483.61
KOMBINASI - 2
3 Tekanan tanah 1.25 4406.70 9100.79
4 Beban lajur "D" 2.00 1860.00
6 Gaya rem 2.00 500.00 2850.00
7 Temperatur 1.20 45.00 130.50
8 Beban angin
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 1390.66 4032.90
16526.40 6342.36 0.00 16114.20 0.00

KOMBINASI - 3
3 Tekanan tanah 1.25 4406.70 9100.79
4 Beban lajur "D" 2.00 1860.00
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem 2.00 500.00 2850.00
7 Temperatur
8 Beban angin 1.20 48.38 102.97 483.61
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 1390.66 4032.90
16172.79 6297.36 102.97 15983.70 483.61
KOMBINASI - 4
3 Tekanan tanah 1.25 4406.70 9100.79
4 Beban lajur "D" 2.00 1860.00
6 Gaya rem 2.00 500.00 2850.00
7 Temperatur 1.20 45.00 130.50
8 Beban angin 1.20 48.38 102.97 483.61
9 Beban gempa
11 Gesekan
16574.79 4951.70 102.97 12081.29 483.61

KOMBINASI - 5
3 Tekanan tanah 1.25 4406.70 9100.79
4 Beban lajur "D"
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem
7 Temperatur
8 Beban angin
9 Beban gempa 1.00 2319.16 2319.16 11081.95 11081.95
11 Gesekan
14264.40 8928.27 2319.16 28343.17 11081.95
REKAP KOMBINASI BEBAN ULTIMIT BREAST WALL
No Kombinasi Beban Pu Vux Vuy Mux Muy
1 Kombinasi - 1 16172.79 4951.70 102.97 12081.29 483.61
2 Kombinasi - 2 16526.40 6342.36 0.00 16114.20 0.00
3 Kombinasi - 3 16172.79 6297.36 102.97 15983.70 483.61
4 Kombinasi - 4 16574.79 4951.70 102.97 12081.29 483.61
5 Kombinasi - 5 14264.40 8928.27 2319.16 28343.17 11081.95

3. BACK WALL
3.1. BACK WALL BAWAH
3.1.1. TEKANAN TANAH (TA)
φ' = tan-1
(Kφ
R
*tan φ) = 0.320253 rad
Ka= tan2
(45° - φ' / 2) = 0.521136
ws = 17.2 kN/m
3
0.6 * ws = 10.3 kPa
By = 20.00 m
H" = h1 + h2 = 2.65 m
1 TTA = (0.60 * ws)* H" * Ka * By 285.04 y = H" / 2 1.325 377.68
2 TTA = 1/2 * (H")2
* ws * Ka * By 629.46 y = H" / 3 0.883 556.03
TTA = 914.51 MTA = 933.71
h1 = 1.35 m h2 = 1.30 m
H" = h1 + h2 = 2.65 TEQ = Kh * I * Wt = 0.2205 *Wt
No Berat TEQ Lengan Besar MEQ
1 236.25 52.09 y = H"-h1/2 1.975 102.88
2 357.50 78.83 y = h2/2 0.65 51.24
TEQ = 130.92 MEQ = 154.12
3.1.3. BEBAN GEMPA TEKANAN TANAH DINAMIS (EQ)
H = 7.50 m
H" = h1 + h2 = 2.65 m
ws = 17.2 kN/m
3
KaG = 0.354799
By = 20.00 m

(kN) (m) (kNm)
1 1/2 * (H")2
* ws * KaG * By = 428.550 2/3*H" = 1.77 757.11
2 (H-H")* ws * KaG * By = 591.946 H"/2 = 1.33 784.33
TEQ = 1020.496 kN MEQ = 1541.43 kNm
3.1.4. BEBAN ULTIMIT BACK WALL BAWAH
Gaya geser ultimit, Vu = K * T
Momen ultimit, Mu = K * M BEBAN KERJA BEBAN ULTIMIT
No Jenis Beban Faktor T M Vu Mu
beban (kN) (kNm) (kN) (kNm)
1 Tekanan tanah (TA) 1.25 914.505 933.706 1143.131 1167.13
2 Gempa statik ekivalen (EQ) 1.00 130.922 154.12 130.922 154.12
3 Gempa tek.tnh. dinamis (EQ) 1.00 1020.496 1541.43 1020.496 1541.43
Beban ultimit pada Back wall : 2294.550 2862.69
3.2. BACK WALL ATAS
φ' = tan-1
(Kφ
R
*tan φ) = 0.320253 rad
Ka= tan2
(45° - φ' / 2) = 0.521136
ws = 17.2 kN/m
3
0.6 * ws = 10.3 kPa
By = 20.00 m
h1 = 1.35 m
1 TTA = (0.60 * ws)* h1 * Ka * By 145.21 y = h1 / 2 0.675 98.02
2 TTA = 1/2 * (h1)2
* ws * Ka * By 163.36 y = h1 / 3 0.450 73.51
TTA = 308.57 MTA = 171.53

h1 = 1.35 TEQ = Kh * I * Wt = 0.2205 *Wt
1 236.25 52.09 y = h1/2 0.675 35.16
TEQ = 52.09 MEQ = 35.16
H = 7.50 m
h1 = 1.35 m
ws = 17.2 kN/m
3
KaG = 0.354799
By = 20.00 m
(kN) (m) (kNm)
1 1/2 * (h1)2
* ws * KaG * By = 111.219 y = 2/3*h1 0.90 100.10
2 (H-h1)* ws * KaG * By = 750.612 y = h1/2 0.68 506.66
TEQ = 861.830 kN MEQ = 606.76 kNm
3.2.4. BEBAN ULTIMIT BACK WALL ATAS
Gaya geser ultimit, Vu = K * T K = faktor beban ultimit
1 Tekanan tanah (TA) 1.25 308.570 171.529 385.712 214.41

4. CORBEL
Pada saat penggantian bearing pad (elastomeric), corbel di-
rencanakan mampu menahan jacking force yang terdiri dari
berat sendiri struktur atas, beban mati tambahan, dan beban
lalu-lintas.
Gaya geser pd Corbel, Pjack = PMS + PMA + PTD
Eksentrisitas, e = b5 / 2 = 0.30 m
GAYA GESER DAN MOMEN ULTIMIT CORBEL
No Jenis Beban Faktor P Vu e Mu
beban (kN) (kN) (m) (kN)
1 Berat sendiri 1.30 6899.665 8969.56 0.30 2690.869
2 Beban mati tamb. 2.00 826.200 1652.40 0.30 495.720
3 Beban lajur "D" 2.00 930.000 1860.00 0.30 558.000
Total : 12481.96 3744.589
5. WING WALL
Ukuran wing wall (ekivalen) :
Hy = h1+h2+h3+h4+c = 5.70 m
Hx = b0 + b8 = 3.40 m
hw = 0.50 m
3
Plat wing wall dianalisis sebagai
Two Way Slab mengingat salah
satu sisi vertikal atau horisontal
terjepit pada abutment, sehingga
terjadi momen pada jepitan yaitu
Mx dan My.
Mx = 1/2 * Mjepit arah x
My = 1/2 * Mjepit arah y

5.1. TEKANAN TANAH PADA WING WALL
Hy = h1+h2+h3+h4+c = 5.70 m
Hx = b0 + b8 = 3.40 m
φ' = tan-1
(Kφ
R
*tan φ) = 0.320253 rad
Ka = tan2
(45°- φ'/2) = 0.521136
ws = 17.2 kN/m3
0.6 * ws = 10.3 kPa
No Tekanan tanah (kN)
1 TTA = ( 0.60 * ws)* Hx*Hy* Ka 104.23
2 TTA = 1/2 * (Hy)2
* Hx* ws * Ka 495.08
Gaya geser dan momen pada wing wall akibat tekanan tanah :
No TTA Lengan y Lengan x My Mx
(kN) (m) (m) (kNm) (kNm)
1 104.228 y = Hy / 2 2.850 x = Hx / 2 1.700 148.52 88.59
2 495.083 y = Hy / 3 1.900 x = Hx / 2 1.700 470.33 420.82
599.311 618.85 509.41
5.2. BEBAN GEMPA STATIK EKIVALEN PADA WING WALL
Berat wing wall, Wt = Hy * Hx * hw * wc = 242.250 kN
Gaya horisontal gempa, TEQ = Kh * I * Wt = 0.2205 * Wt = 53.41613 kN
Lengan, x = Hx / 2 = 1.700 m Mx = 1/2*TEQ* x = 45.40 kNm
Lengan, y = Hy / 2 = 2.850 m My = 1/2*TEQ* y = 76.12 kNm

5.3. TEKANAN TANAH DINAMIS PADA WING WALL
Hy = h1+h2+h3+h4+c = 5.70 m
h8+h10 = 1.80 m
ws = 17.2 kN/m3
KaG = 0.354799
Hx = b0 + b8 = 3.40 m
No Tekanan Tanah Dinamis TEQ
(kN)
1 TEQ = 1/2 * (Hy)2
*Hx* ws * KaG 337.061
2 TEQ = (h8 + h10) * Hx * ws * KaG 37.348
Gaya geser dan momen pada wing wall akibat tekanan tanah dinamis :
1 337.061 y = 2/3*Hy 3.800 x = Hx / 2 1.700 640.42 286.50
2 37.348 y = Hy / 2 2.850 x = Hx / 2 1.700 53.22 31.75
374.409 693.64 318.25
5.4. BEBAN ULTIMIT WING WALL
Momen ultimit, Mu = K * M
No Jenis Beban T My Mx Faktor beban ultimit
(kN) (kNm) (kNm) simbol faktor
1 Tekanan tanah (TA) 599.311 618.854 509.415 KTA 1.25
2 Gempa statik ekivalen (EQ) 53.416 76.118 45.40 KEQ 1.00
3 Gempa tek.tanah dinamis (EQ) 374.409 693.637 318.25 KEQ 1.00

BEBAN ULTIMIT WING WALL
No Jenis Beban Vu Muy Mux
(kN) (kNm) (kNm)
1 Tekanan tanah (TA) 749.139 773.568 636.768
2 Gempa statik ekivalen (EQ) 53.416 76.118 45.404
3 Gempa tek.tanah dinamis (EQ) 374.409 693.637 318.247
1176.96 1543.32 1000.42

ANALISIS KEKUATAN ABUTMENT
[C]2008:MNI-EC
1. BREAST WALL
1.1. PEMBESIAN BREAST WALL
Kuat tekan beton, fc' = 24.9 MPa
Mutu Baja : U - 39
Tegangan leleh baja, fy = 390 MPa
Dimensi Breast Wall, By = 20.00 m
b7 = 1.00 m
Ditinjau Breast Wall selebar 1 m :
Lebar Breast Wall, b = 1000 mm
Tebal Breast Wall, h = 1000 mm
Luas penampang breast wall yang ditinjau, Ag = b * h = 1000000 mm2
Pu = gaya aksial ultimit pada breast wall (kN)
Mu = momen ultimit pada breast wall (kNm)
φ.Pn = Pu α = φ.Pn / (fc'.Ag) = Pu*104
/ (fc' * Ag)
φ.Mn = Mu β = φ.Mn / (fc'.Ag.h) = Mu*107
/ (fc' * Ag * h)
HASIL ANALISIS BEBAN UNTUK LEBAR 1 M
No KOMBINASI Pu Mu Pu Mu α β
BEBAN ULTIMITULTIMIT (kN) (kN-m) (kN) (kN-m)
1 KOMBINASI - 1 16172.8 12081.29 808.64 604.06 0.032 0.0243
2 KOMBINASI - 2 16526.4 16114.20 826.32 805.71 0.033 0.0324
3 KOMBINASI - 3 16172.8 15983.70 808.64 799.18 0.032 0.0321
4 KOMBINASI - 4 16574.8 12081.29 828.74 604.06 0.033 0.0243
5 KOMBINASI - 5 14264.4 28343.17 713.22 1417.16 0.029 0.0569
h' = h - 2*d' = 800 mm
h' / h = 0.8
Nilai α = φ.Pn / (fc'.Ag) dan β = φ.Mn / ( fc'.Ag.h ) diplot ke dalam diagram interaksi diperoleh,
Rasio tulangan yang diperlukan, ρ = 1.0%
[C]2008:MNI-EC Analisis Kekuatan Abutment 164

Luas tulangan yang diperlukan : As = ρ * b * h = 10000 mm2
Diameter tulangan yang digunakan, D = 25 mm
Tulangan tekan dibuat sama dengan tulangan tarik :
As (tekan) = As (tarik) = 1/2* As = 5000 mm
2
Jarak tulangan yang diperlukan, s = π/4*D2
*b /(1/2*As) = 98 mm
Digunakan : Juml.Lapis dia. Tulangan Jarak
Tulangan tekan, 2 D 25 - 150 ρtekan = 0.654%
Tulangan tarik, 2 D 25 - 150 ρtarik = 0.654%
Rasio tulangan yang digunakan, ρ = 1.309%
Plot nilai φ.Pn / (fc'.Ag) dan φ.Mn / ( fc'.Ag.h ) ke dalam diagram interaksi
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
0.50
0.55
0.60
0.65
0.70
0.75
0.80
0.85
0.90
0.95
1.00
0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24 0.26 0.28 0.30 0.32 0.34 0.36 0.38 0.40
φφφφ.Mn / (fc'.Ag.h)
φφφφ.Pn/(fc'.Ag)
e/h=2.00
e/h=1.00
e
e/h=0.30
e/h=0.20
e/h=0.15
e/h=0.10e/h=0.05e/h=0.01
ρ = 1%
ρ = 2%
ρ = 3%
ρ = 4%
ρ = 5%
e/h=0.5
0
φ = 0.80
φ
=0.65

1.2. ANALISIS BREAST WALL DENGAN DIAGRAM INTERAKSI
Untuk mengontrol apakah tulangan Breast Wall yg ditetapkan dengan Diagram Interaksi (tak
berdimensi) untuk Uniaxial Bending tersebut telah mencukupi, perlu dilakukan analisis kekuatan
Breast Wall dengan Diagram Interaksi P-M untuk berbagai macam kombinasi pembebanan.
Input data, persamaan yang digunakan untuk analisis, dan hasil analisis Breast Wall disajikan
sebagai berikut.
ANALISIS DINDING BETON BERTULANG DENGAN DIAGRAM INTERAKSI
DATA DINDING BETON BERTULANG
Mutu Beton, K - 300
Mutu Baja Tulangan, U - 39
Modulus elastik baja, Es = 2.E+05 MPa
Faktor distribusi teg. β1 = 0.85
Ditinjau dinding selebar, b = 1000 mm
Tebal dinding h = 1000 mm
Jarak tul. thd.tepi beton d' = 100 mm
Baja tulangan tarik ( As ) :
2 lapis D 25 jarak 150
Baja tulangan tekan ( As' ) :
2 lapis D 25 jarak 150
Luas tulangan tarik, As = 6545 mm
2
Luas tulangan tekan, As' = 6545 mm2
Rasio tulangan tarik, ρs = 0.654%
Rasio tulangan tekan, ρs' = 0.654%
Faktor reduksi kekuatan, Ф = 0.65
PERSAMAAN YANG DIGUNAKAN UNTUK PERHITUNGAN DIAGRAM INTERAKSI
Tinggi efektif, d = h - d'
Pada kondisi tekan aksial sentris :
Pno = 0.80*[ 0.85* fc' * b * h + ( As + As' )*( fy - 0.85*fc' )] * 10-3
kN
Gaya tekan aksial nominal, Pn harus ≤ Pno
h
b
d
d'
φ.Pn
φ.Mn
As
As'
Cs Cc Cs'

Pada kondisi balance :
cb = 600 / (600 + fy) * d
ab = β1 * cb
ε's = 0.003 * (cb - d') / cb
Untuk, ε's ≥ fy / Es maka fs' = fy
Untuk, ε's < fy / Es maka fs' = ε's * Es
Gaya-gaya internal beton dan baja :
Cc = 0.85 * fc' * b * ab * 10-3
kN
Cs = As * fy * 10-3
kN
Cs' = As' * ( fs' - 0.85*fc' ) * 10-3
kN
Gaya aksial tekan nominal kondisi balance :
Pnb = Cc + Cs' - Cs kN harus ≤ Pno
Momen nominal kondisi balance :
Mnb = [ Cc * (h/2 - ab/2) + Cs * (d - h/2) + Cs' * (h/2 - d') ] *10-3
kN-m
Pada kondisi garis netral terletak pada jarak c dari sisi beton tekan terluar :
εs = 0.003 * ( c - d ) / c
ε's = 0.003 * ( c - d' ) / c
Untuk [ εs ] ≥ fy / Es maka fs = [εs] / εs * fy
Untuk [ εs ] < fy / Es maka fs = εs * Es
Untuk ε's ≥ fy / Es maka fs' = fy
Untuk ε's < fy / Es maka fs' = ε's * Es
a = β1 * c
Gaya-gaya internal beton dan baja :
Cc = 0.85 * fc' * b * a * 10-3
kN
Cs = As * fs * 10-3
kN
Cs' = As' * ( fs' - 0.85*fc' ) * 10-3
kN
Gaya aksial tekan nominal :
Pn = Cc + Cs' - Cs kN harus ≤ Pno
Momen nominal :
Mn = [ Cc * (h/2 - a/2) - Cs * (d - h/2) + Cs' * (h/2 - d') ] *10-3
kN-m
Faktor reduksi kekuatan :
Ф = 0.65 untuk Pn ≥ 0.10*fc' * b*h
Ф = 0.80 - 1.5*Pn / (fc' * b*h) untuk 0 < Pn < 0.10*fc' * b*h

Diagram Interaksi P-M
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500
φφφφ.Mn (kN-m)
φφφφ.Pn(kN)

1.3. TULANGAN GESER BREAST WALL
Perhitungan tulangan geser untuk Breast Wall didasarkan atas momen dan gaya aksial ultimit
untuk kombinasi beban yang menentukan dalam perhitungan tulangan aksial tekan dan lentur.
Gaya aksial ultimit rencana, Pu = 713.22 kN
Momen ultimit rencana, Mu = 1417.16 kNm
Mutu Beton : K - 300 fc' = 24.9 MPa
Mutu Baja : U - 39 fy = 390 MPa
Ditinjau dinding abutment selebar, b = 1000 mm
Gaya aksial ultimit rencana, Pu = 713220 N
Momen ultimit rencana, Mu = 1.42E+09 Nmm
Tinggi dinding abutment, L = 4000 mm
Tebal dinding abutment, h = 1000 mm
Luas tulangan longitudinal abutment, As = 13090 mm2
Jarak tulangan thd. Sisi luar beton, d' = 100 m
Vu = Mu / L = 354290 N
d = h -d' = 900.00 mm
Vcmax = 0.2 * fc' * b * d = 4482000 N
φ * Vcmax = 2689200 N > Vu (OK)
β1 = 1.4 - d / 2000 = 0.95 < 1 maka diambil
β2 = 1 + Pu / (14 * fc' * b * h) = 1.002 β1 = 0.95
β3 = 1
Vuc = β1*β2*β3 * b * d * √ [ As* fc' / (b * d) ] = 515586 N
Vc = Vuc + 0.6 * b * d = 1055586 N
φ * Vc = 633352 N
φ * Vc > Vu (hanya perlu tul. Geser min.)
Geser pada beton sepenuhnya dipikul oleh tulangan geser, sehingga :
Vs = Vu / φ = 590483 N
Untuk tulangan geser digunakan besi beton :
D 16 Jarak arah y, Sy = 350 mm
Luas tulangan geser, Asv = π/4*D2
*(b / Sx) = 574.46 mm2
Jarak tul.geser yang diperlukan, Sx = Asv * fy * d / Vs = 341 mm
Digunakan tulangan geser : D 16 Jarak arah x, Sx = 300 mm
Jarak arah y, Sy = 350 mm

2. BACK WALL
Dimensi : Tebal, h = b2 = 0.55 m
Lebar, By = 20.00 m
Momen ultimit, Mu = 2862.69 kNm
Gaya geser ultimit, Vu = 2294.55 kN
Ditinjau selebar 1 m, maka :
Mu = 143.1344 kNm
Vu = 114.7275 kN
2.1.1. TULANGAN LENTUR
Mutu beton, K - 300 Kuat tekan beton, fc' = 24.90 MPa
Mutu baja, U - 39 Tegangan leleh baja, fy = 390 MPa
Tebal beton, h = 550 mm
ρb = β1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) = 0.02796
Rmax = 0.75 * ρb * fy *[1 – ½*0.75* ρb * fy / ( 0.85 * fc’ )] = 6.59766
Tebal efektif, d = h - d' = 500 mm
Lebar yang ditinjau, b = 1000 mm
/ ( b * d2
) = 0.71567
Rn < Rmax (OK)
ρ = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - √ * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) ] = 0.00187
Rasio tulangan minimum, ρ min = 0.25%*1.4 / fy = 0.00090
Luas tulangan yang diperlukan, As = ρ ∗ b * d = 934 mm2

* b / As = 215.365 mm
As = π / 4 * D2
* b / s = 1005 mm2
Untuk tulangan bagi diambil 50% tulangan pokok.
As' = 50% * As = 467 mm
2
Jarak tulangan yang diperlukan, s' = π / 4 * D2
* b / As' = 284.348 mm
As' = π / 4 * D2
* b / s' = 664 mm
2
2.1.2. TULANGAN GESER
Gaya geser ultimit, Vu = 114727 N
Vc = 1/6*(√ fc') * b * d = 415832 N
φ.Vc = 249499 N > 2 * Vu Tdk. Perlu tul.geser
φ.Vs = Vu - φ.Vc = --- N
Vs = --- N
Diameter tul. yang digunakan, D --- Ambil jarak arah Y --- mm
Luas tulangan geser, Av = π / 4 * D2
* b / Sy = --- mm2
Jarak tulangan geser yang diperlukan ( arah X ) :
Sx = Av * fy * d / Vs = --- mm
Digunakan tulangan, D --- Jarak arah X --- mm
Jarak arah Y --- mm
2.2. BACK WALL ATAS
Dimensi : Tebal, h = b1 = 0.35 m
Lebar, By = 20.00 m
Mu = 42.81666 kNm
Vu = 64.98179 kN

ρb = β1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) = 0.02796
Rmax = 0.75 * ρb * fy *[1 – ½*0.75* ρb * fy / ( 0.85 * fc’ )] = 6.59766
/ ( b * d2
) = 0.59468
Rn < Rmax (OK)
ρ = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - √ * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) ] = 0.00155
* b / As = 286.026 mm
As = π / 4 * D2
* b / s = 664 mm2
As' = 50% * As = 232 mm
2
* b / As' = 572.052 mm
As' = π / 4 * D2
* b / s' = 664 mm
2

Vc = 1/6*(√ fc') * b * d = 249499 N
φ.Vc = 149700 N > Vu Tdk. Perlu tul.geser
φ.Vs = Vu - φ.Vc = --- N
Vs = --- N
Diameter tul. yang digunakan, D --- Ambil jarak arah Y --- mm
* b / Sy = --- mm2
Sx = Av * fy * d / Vs = --- mm
Digunakan tulangan, D --- Jarak arah X --- mm
Jarak arah Y --- mm
3. CORBEL
Tebal, h = h5 + h6 = 1.55 m
Eksentrisitas beban, e = b5/2 = 0.30 m
Lebar, By = 20.00 m
Mu = 187.2295 kNm
Vu = 624.0982 kN
ρb = β1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) = 0.02796
Rmax = 0.75 * ρb * fy *[1 – ½*0.75* ρb * fy / ( 0.85 * fc’ )] = 6.59766

/ ( b * d2
) = 0.11941
Rn < Rmax (OK)
ρ = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - √ * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) ] = 0.00031
Luas tulangan minimum, Asmin = Mu / [ φ * fy * (d - e/2) ] = 480 mm2
Luas tulangan yang digunakan, As = 1256 mm
2
* b / As = 225.666 mm
As = π / 4 * D2
* b / s = 1418 mm
2
As' = 50% * As = 628 mm2
* b / As' = 211.288 mm
As' = π / 4 * D2
* b / s' = 664 mm2
3.2. TULANGAN GESER
Vu * d / Mu = 4.67 >1 maka diambil = 1.00
ρ = As / (b * d) = 0.10%
Vc = [ √fc' + 120*ρ*Vu*d/Mu] * b * d / 7 = 1022300 N
Vc = 1/6*(√ fc') * b * d = 1164331 N
Diambil, Vc = 1022300 N
φ.Vc = 613380 N < Vu Perlu tul.geser
φ.Vs = Vu - φ.Vc = 10718 N
Vs = 17863 N
Diameter tul. yang digunakan, D 13 Ambil jarak arah Y 400 mm

* b / Sy = 331.83 mm2
Sx = Av * fy * d / Vs = 10142.59 mm
Digunakan tulangan, D 13 Jarak arah X 600 mm
Jarak arah Y 400 mm
4. WING WALL
4.1. TINJAUAN WING WALL ARAH VERTIKAL
Tebal, h = hw = 0.50 m
Lebar, Hx = 3.40 m
Momen ultimit, Mu = Muy = 1543.32 kNm
Mu = 453.9183 kNm
Vu = 346.1659 kN
ρb = β1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) = 0.02796
Rmax = 0.75 * ρb * fy *[1 – ½*0.75* ρb * fy / ( 0.85 * fc’ )] = 6.59766

/ ( b * d2
) = 2.80196 Rn < Rmax (OK)
ρ = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - √ * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) ] = 0.00774
* b / As = 109.197 mm
Tulangan arah vertikal pada sisi dalam Wing wall :
As = π / 4 * D2
* b / s = 3801 mm2
Untuk tulangan susut diambil 30% tulangan pokok.
As' = 30% * As = 1044 mm
2
* b / As' = 192.524 mm
Tulangan arah vertikal pada sisi luar Wing wall :
As' = π / 4 * D2
* b / s' = 1340 mm2
Vc = 1/6*(√ fc') * b * d = 374249 N
φ.Vc = 224550 N < Vu Perlu tul.geser
φ.Vs = Vu - φ.Vc = 121616 N
Vs = 202694 N
* b / Sy = 379.24 mm2
Sx = Av * fy * d / Vs = 328.36 mm
Jarak arah Y 350 mm

4.2. TINJAUAN WING WALL ARAH HORISONTAL
Tebal, h = hw = 0.50 m
Lebar, HY = 5.70 m
Momen ultimit, Mu = Mux = 1000.42 kNm
Ditinjau selebar 1 m, maka : Mu = 175.512 kNm
Vu = 206.485 kN
ρb = β1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) = 0.02796
Rmax = 0.75 * ρb * fy *[1 – ½*0.75* ρb * fy / ( 0.85 * fc’ )] = 6.59766
/ ( b * d2
) = 1.08341 Rn < Rmax (OK)
ρ = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - √ * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) ] = 0.00285
Luas tulangan yang diperlukan, As = ρ ∗ b * d = 1284 mm
2
* b / As = 156.611 mm

Tulangan arah horisontal pada sisi dalam Wing wall :
As = π / 4 * D2
* b / s = 2011 mm2
Untuk tulangan susut diambil 30% tulangan pokok.
As' = 30% * As = 385 mm
2
* b / As' = 344.625 mm
Tulangan arah horisontal pada sisi luar Wing wall :
As' = π / 4 * D2
* b / s' = 664 mm2
Vc = 1/6*(√ fc') * b * d = 374249 N
φ.Vc = 224550 N > Vu Hanya perlu tul.geser min
Vs = Vu = 206485 N
* b / Sy = 442.44 mm2
Sx = Av * fy * d / Vs = 376.05 mm
Jarak arah Y 300 mm
PEMBESIAN WING WALL
D22-100(SISIDALAM)
D16-150(SISILUAR)
D13-200 (SISI LUAR)
D16-150 (SISI DALAM)
2850
5750
600
500 2900
D22-100D16-150
D13-200
D16-150
D13-350/300
500
350

PEMBESIAN ABUTMENT DAN PILE CAP
D16-400
D25-150
D25-150
D25-150
1800
7000
D25-200 D19-200
D16-200
D13-200
D13-150
D25-150
D16-300/350
D19-200
300
D13-300/600
D13-200
D19-200
D13-200
D13-200
D13-200
D13-200
D13-200
D19-200
D13-200
D16-200
D13-200
D19-200
D13-200
D16-400/400
350
550
1350
2000
750
1600
600
1200
200
200
1000 600
1200
800
800
750
500
2850
2900 3100

KOMBINASI - 5
3 Beban lajur "D"
4 Beban pedestrian
5 Gaya rem
6 Aliran air
7 Hanyutan/Tumbukan
8 Beban angin
9 Beban gempa 1.00 6136.60 6497.57 36523.18 38671.60
10 Tekanan air gempa 1.00 33.03 6.39 24.77 4.79
26959.42 6169.62 6503.97 36547.95 38676.39
REKAP KOMBINASI BEBAN ULTIMIT PIER WALL (DINDING PILAR)
1 KOMBINASI-1 34879.42 1152.98 493.43 11529.48 1163.50
2 KOMBINASI-2 34496.18 1125.77 233.82 11878.56 2327.18
3 KOMBINASI-3 34976.18 278.76 727.25 808.03 3490.68
4 KOMBINASI-4 34976.18 1278.76 727.25 12108.03 3490.68
5 KOMBINASI-5 26959.42 6169.62 6503.97 36547.95 38676.39
[C]2008:MNI-EC Analalisis Beban Pier 219

KENTUNGAN FLY OVER YOGYAKARTA
[C]2010:MNI-BE
A. DATA ABUTMENT
1.20
1.50 3.00 1.50
1.20
17.00
1.00 7.00 1.00 6.75 1.00
1.50 3.50 3.50 3.50 3.50 1.50
1.20
2.40 1.00 2.60
0.80
0.70
0.40
2.70
1.35
2.00
0.75
0.35
0.55
1.20
0.60
6.00
0.75
3.50
1.30
1.80
7.20
1.35
0.65
0.80
0.50
1.75 0.75 4.00 0.751.25 1.250.75 4.00 0.75 1.75
0.50
0.80
Q Q
3/8.Q.L 3/8.Q.L10/8.Q.L
L L
1/8.Q.L
2
9/128.Q.L2
3/4.L
1/4.L
0,4215.L
1/185.Q.L / (E.I)4
P
5/16.P 5/16.P11/8.P
L L
3/16.P.L
5/32.P.L
0,414.L
0.0098.P.L / (E.I)3
P
5/32.P.L9/128.Q.L2
[C]2010:MNI-BE Analalisis Beban Abutment 118

B. DATA STRUKTUR ATAS
Jumlah box girder prategang n 2.00 bh
Tinggi box girder prategang hb 2.50 m
b2 b1 b3 b1 b2
b
ha
hb
ta ts

C. DATA STRUKTUR BAWAH (ABUTMENT)
h1 1.35 b1 0.35 Panjang Abutment By 17.00
h4 0.75 Berat volume, ws = 17.2 kN/m
3
h5 0.70 b5 0.60 Sudut gesek, φ = 35 °
h6 0.80 Kohesi, C = 0 kPa
h7 4.50 b7 1.00 TANAH ASLI ( DI DASAR PILECAP)
h8 0.60 b8 2.40 Berat volume, ws = 18 kN/m
3
h9 0.60 b9 2.60 Sudut gesek, φ = 28 °
h10 1.20 b0 1.00 Kohesi, C = 15 kPa
h11 1.20 BAHAN STRUKTUR
c 1.30 Bx 6.00 Mutu Beton K - 300
d 0.80 Mutu Baja Tulangan U - 39

Struktur atas
No Beban struktur atas Jumlah Berat Bentang Berat
n w (kN/m) L (m) (kN)
1 Box girder prestress 2 219.14 50.00 21914.06
2 Diafragma 2 3.84 50.00 384.00
3 Trotoar dan dinding pagar tepi 2 9.00 50.00 900.00
4 Pemisah jalur (median) 2 3.60 50.00 360.00
Eksentrisitas beban thd. Fondasi, e = - Bx/2 + b8 + b7/2 = -0.10 m
b2 b1 b3 b1 b2
b
ha
hb
ta ts

3
Lebar By = 17.00 m
Berat tanah, ws = 17.20 kN/m
3
b12 = 1.85 m h13 = 4.05 m
b13 = 1.65 m H = 7.20 m
ABUTMENT
1 0.35 1.35 1 -1 200.813 0.975 -195.79
2 0.55 1.35 1 -1 315.563 1.075 -339.23
3 0.75 0.65 1 -1 207.188 0.975 -202.01
4 0.75 0.75 0.5 -1 119.531 0.850 -101.60
5 0.60 0.70 1 1 178.500 0.700 124.95
6 0.60 0.80 0.5 1 102.000 0.600 61.20
7 1.00 4.50 1 -1 1912.500 0.100 -191.25
8 2.40 0.60 0.5 -1 306.000 1.400 -428.40
9 2.60 0.60 0.5 1 331.500 1.267 419.90
10 2.40 1.20 1 -1 1224.000 1.800 -2203.20
11 2.60 1.20 1 1 1326.000 1.700 2254.20

WING WALL
12 2.85 1.35 1 -1 96.188 2.575 -247.68
13 2.65 2.00 1 -1 132.500 2.675 -354.44
14 2.65 0.75 1 -1 49.688 2.675 -132.91
15 3.40 1.30 1 -1 110.500 2.300 -254.15
16 3.40 0.60 0.5 -1 25.500 2.867 -73.10
17 0.75 0.75 0.5 -1 7.031 1.100 -7.73
TANAH
19 1.85 1.35 1 -1 730.269 2.075 -1515.31
20 1.65 4.050 1 -1 1953.963 2.175 -4249.87
21 0.75 0.75 0.5 -1 82.238 1.100 -90.46
22 0.75 1.30 1 -1 285.090 0.975 -277.96
23 2.40 0.60 0.5 -1 210.528 2.200 -463.16
PMS = 9907.0875 MMS = -8468.01
(kN) (kNm)
1 Struktur atas (box girder, median, trotoar) 8834.3 -883.4
18741.4 -9351.4

mati tambahan (m) (m) (m) (kN/m
3
) (kN)
3 Instalasi ME w = 0.1 50.00 2 10.00
4 Air hujan 0.05 17.00 50.00 1 9.80 416.50
WMA = 2016.50
Beban pd abutment akibat beban mati tambahan,
PMA = 3/8 * WMA = 756.1875
e = - Bx/2 + b8 + b7/2 = -0.10 m
MMA = PMA * e = -75.62
Tekanan tanah lateral dihitung berdasarkan harga nominal dari berat tanah w s, sudut gesek
dalam φ, dan kohesi c dengan :
ws' = ws
φ' = tan
-1
(Kφ
R
R
= 0.7
c' = Kc
R
R
= 1.0
Koefisien tekanan tanah aktif, Ka = tan
2
( 45° - φ' / 2 )
Kohesi, C = 0 kPa
Lebar abutment, By = 17.00 m

0.60 * ws = 10.3 kPa
φ' = tan
-1
(Kφ
R
* tan φ ) = 0.320253 rad = 18.349 °
Ka = tan
2
( 45° - φ' / 2 ) = 0.521136
1 TTA = (0.60 * ws)* H * Ka * By 658.28 y = H / 2 3.600 2369.82
2 TTA = 1/2 * H
2
* ws * Ka * By 3949.69 y = H / 3 2.400 9479.27
TTA = 4607.98 MTA = 11849.08
Beban kendaraan yg berupa beban lajur "D" terdiri dari beban terbagi merata (Uniformly
Distributed Load), UDL dan beban garis (Knife Edge Load), KEL seperti pada Gambar 1.
q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) kPa untuk L > 30 m

q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) = 6.40 kPa
DLA = 0.4 - 0.0025*(L - 50) untuk 50 < L < 90 m
WTD = q * L * (5.5 + b) / 2 = 2000.00 kN
0
10
20
30
40
50
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Bentang, L (m)
DLA(%)
0
2
4
6
8
10
0 20 40 60 80 100
L (m)
q(kPa)

WTD' = p *(1+ DLA) * (5.5 + b) / 2 = 385.00 kN
Jumlah jalur lalu lintas (jalan), n = 2
PTD = 3/8 * n * WTD + 5/16* n * WTD' = 1740.63 kN
e = - Bx/2 + b8 + b7/2 = -0.10 m
MTD = PTD * e = -174.06 kNm
A = luas bidang trotoar yang dibebani pejalan kaki (m
2
)
Untuk A ≤ 10 m
2
: q = 5 kPa
Untuk 10 m
2
< A ≤ 100 m
2
: q = 5 - 0.033 * ( A - 10 ) kPa
Untuk A > 100 m2
: q = 2 kPa
Panjang bentang,
L = 50.00 m
Lebar trotoar,
b2 = 1.00 m
Jumlah trotoar,
n = 2
Luas bidang trotoar yang didukung abutment, A = b2 * L / 2 * n = 50.00 m
2
0
1
2
3
4
5
6
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
A (m2)
q(kPa)

PTP = 3/8 * q * b2 * L * n = 138.00 KN
e = - Bx/2 + b8 + b7/2 = -0.10 m
MTP = PTP * e = -13.80 kNm
6. GAYA REM (TB)
jang jembatan tergantung panjang total jembatan (Lt) sebagai berikut :
Gambar 5. Gaya rem
0
100
200
300
400
500
600
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Lt (m)
Gayarem(kN)

Untuk, Lt = L = 50.00 m
Besar gaya rem, TTB1 = 250 kN
Jumlah jalan, n = 2
Gaya rem, TTB = n * TTB1 500 kN
YTB = h1+h2+h3+h4+c+h8+h10 = 7.200 m
Y'TB = h1 + h2 + h3 + h4 + c = 5.400 m
Perbedaan temperatur, T = ( Tmax - Tmin ) / 2 = 12.5 ºC
Kekakuan geser tumpuan berupa mechanical bearing , k = 1500.0 kN/m
Panjang bentang box girder, L = 50.00 m
Jumlah tumpuan, n = 4 buah
TET = α * T * k * L/2 * n = 18.750 kN
YET = h7 = 4.50 m
Momen pd Fondasi akibat temperatur,
MET = TET * YET = 84.38 kNm
Y'ET = h7 - h9 - h11 = 2.70 m

8. BEBAN ANGIN (EW)
TEW1 = 0.0006*Cw*(Vw)
2
*Ab kN
Cw = 1.25
Vw = 35 m/det
Ab = L/2 * ha = 87.50 m2
TEW1 = 0.0006*Cw*(Vw)
2
*Ab = 80.391 kN
YEW1 = h7 + ha/2 = 6.25 m
MEW1 = TEW1 * YEW1 = 502.44 kNm
TEW2 = 0.0012*Cw*(Vw)
2
TEW2 = 0.0012*Cw*(Vw)
2
* L / 2 = 44.100 kN

TEW = 0.0012*Cw*(Vw)
2
= 1.764 kN/m
Jumlah box girder, n = 2
PEW = n * [ 1/2*h / x * TEW ] * L/2 = 50.400 kN
9. BEBAN GEMPA (EQ)
dengan, Kh = C * S
PEWPEW
TEWh
h/2
x
QEW

= PMS + PMA kN
T = 2 * π * √ [ WTP / ( g * KP ) ]
g = percepatan grafitasi (= 9.8 m/det
2
)
Ukuran penampang breast wall, b = By = 17.00 m
h = b7 = 1.00 m
Inersia penampang breast wall, Ic = 1/ 12 * b * h
3
= 1.416667 m
4
Ec = 23452953 kPa
3
= 5064017 kN/m
2
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
Tanah keras
Tanah sedang
Tanah lunak

Kondisi tanah dasar termasuk sedang (medium). Lokasi di wilayah gempa 3.
Untuk struktur jembatan beton prategang , faktor jenis struktur dihitung dengan rumus :
Untuk, n = 1 maka : F = 1.25 - 0.025 * n = 1.225
S = 1.3 * F = 1.5925
Untuk jembatan yang memuat > 2000 kendaraan / hari, jembatan pada jalan raya
utama atau arteri, dan jembatan dimana terdapat route alternatif, maka diambil faktor
kepentingan, I = 1.0
h1 1.35 m h6 0.80 m h11 1.20 m
h2 1.35 m h7 4.50 m c 1.30 m
h3 0.65 m h8 0.60 m d 0.80 m
h4 0.75 m h9 0.60 m h13 4.05 m
h5 0.70 m h10 1.20 m H 7.20 m

STRUKTUR ATAS
PMS 8834.27 2532.344 y = H 7.200 18232.88
PMA 756.1875 216.761 y = H 7.200 1560.68
ABUTMENT
1 200.81 57.563 y1 = h10+h8+c+h4+h3+h2+h1/2 6.525 375.60
2 315.56 90.456 y2 = h10+h8+c+h4+h3+h2/2 5.175 468.11
3 207.19 59.390 y3 = h10+h8+c+h4+h3/2 4.175 247.95
4 119.53 34.264 y4 = h10+h8+c+2/3*h4 3.600 123.35
5 178.50 51.167 y5 = h11+h9+d+h6+h5/2 3.750 191.88
6 102.00 29.238 y6 = h11+h9+d+2/3*h6 3.133 91.61
7 1912.50 548.218 y7 = h7/2 2.250 1233.49
8 306.00 87.715 y8 = h10+1/3*h8 1.400 122.80
9 331.50 95.024 y9 = h11+1/3*h9 1.400 133.03
10 1224.00 350.860 y10 = h10/2 0.600 210.52
11 1326.00 380.098 y11 = h11/2 0.600 228.06
WING WALL
12 96.19 27.572 y12 = y1 6.525 179.91
13 132.50 37.981 y13 = h10+h8+c+h4+(h3+h2)/2 4.850 184.21
14 49.69 14.243 y14 = h10+h8+c+h4/2 3.475 49.49
15 110.50 31.675 y15 = h10+h8+c/2 2.450 77.60
16 25.50 7.310 y16 = h10+2/3*h8 1.600 11.70
17 7.03 2.016 y17 = h10+h8+c+1/3*h4 3.350 6.75
TANAH
19 730.27 209.332 y19 = H - h1/2 6.525 1365.89
20 1953.96 560.103 y20 = h10+h8+h13/2 3.825 2142.40
21 82.24 23.573 y21 = h10+h8+c+h4/3 3.350 78.97
22 285.09 81.721 y22 = h10+h8+c/2 2.450 200.22
23 210.53 60.348 y23 = h10+2/3*h8 1.600 96.56
TEQ = 5588.972 MEQ = 27613.65

Inersia penampang breast wall, Ic = 1/ 12 * h * b
3
= 409.4167 m
4
3
= 1.46E+09 kN/m
θ = tan-1
(Kh)
KaG = cos
2
( φ' - θ ) / [ cos
2
θ * { 1 + √ (sin φ' *sin (φ' - θ) ) / cos θ } ]
KaG = KaG - Ka
kN/m2
H = 7.20 m
By = 17.00 m
Kh = 0.28665
φ' = 0.320253 rad
Ka = 0.521136
ws = 17.2 kN/m3

θ = tan-1
(Kh) = 0.27916
cos
2
( φ' - θ ) = 0.998313
cos
2
θ*{ 1 + √ (sin φ' *sin (φ' - θ) )/cos θ } = 1.033384
KaG = cos
2
( φ' - θ ) / [ cos
2
θ*{ 1 + √ (sin φ' *sin (φ' - θ) )/cos θ } ] = 0.966061
KaG = KaG - Ka = 0.444925
Gaya gempa lateral, TEQ = 1/2 * H
2
* ws * KaG * By = 3372.093 kN
Koefisien gesek pada tumpuan yang berupa mechanical bearing, µ = 0.01
tambahan.
PMS = 8834.273 kN
PMA = 756.188 kN
PT = PMS + PMA = 9590.461 kN
TFB = µ * PT = 95.905 kN
YFB = h7 = 6.250 m
Momen pd Fondasi akibat gempa,
Y'FB = h7 - h9 - h11 = 2.700 m
Momen pd Breast wall akibat gempa,

A Aksi Tetap
1 Berat sendiri MS 18741.36 -9351.44
B Beban Lalu-lintas
4 Beban lajur "D" TD 1740.63 -174.06
6 Gaya rem TB 500.00 3600.00
C Aksi Lingkungan
8 Beban angin EW 50.400 124.49 -5.04 830.99
9 Beban gempa EQ 5588.97 5588.97 27613.65 27613.65
D Aksi Lainnya
11 Gesekan FB 95.90 599.40
1 Berat sendiri MS 18741.36 -9351.44
4 Beban lajur "D" TD 1740.63 -174.06
6 Gaya rem TB
7 Temperatur ET
8 Beban angin EW
9 Beban gempa EQ
11 Gesekan FB
21376.17 4607.98 0.00 2234.16 0.00

1 Berat sendiri MS 18741.36 -9351.44
4 Beban lajur "D" TD 1740.63 -174.06
6 Gaya rem TB 500.00 3600.00
7 Temperatur ET
8 Beban angin EW 50.400 124.49 -5.04 830.99
9 Beban gempa EQ
11 Gesekan FB
21426.57 5107.98 124.49 5829.12 830.99
1 Berat sendiri MS 18741.36 -9351.44
4 Beban lajur "D" TD 1740.63 -174.06
6 Gaya rem TB 500.00 3600.00
7 Temperatur ET
8 Beban angin EW 50.400 124.49 -5.04 830.99
9 Beban gempa EQ
11 Gesekan FB 95.90 599.40
21426.57 5203.88 124.49 6428.52 830.99

1 Berat sendiri MS 18741.36 -9351.44
4 Beban lajur "D" TD 1740.63 -174.06
6 Gaya rem TB 500.00 3600.00
8 Beban angin EW 50.400 124.49 -5.04 830.99
9 Beban gempa EQ
11 Gesekan FB 95.90 599.40
21426.57 5222.63 124.49 6512.90 830.99
1 Berat sendiri MS 18741.36 -9351.44
3 Tekanan tanah TA
6 Gaya rem TB
7 Temperatur ET
8 Beban angin EW
9 Beban gempa EQ 5588.97 5588.97 27613.65 27613.65
11 Gesekan FB
19497.55 8961.07 5588.97 34372.64 27613.65

1 KOMBINASI-1 0% 21376.17 4607.98 0.00 2234.16 0.00
2 KOMBINASI-2 25% 21426.57 5107.98 124.49 5829.12 830.99
3 KOMBINASI-3 40% 21426.57 5203.88 124.49 6428.52 830.99
4 KOMBINASI-4 40% 21426.57 5222.63 124.49 6512.90 830.99
5 KOMBINASI-5 50% 19497.55 8961.07 5588.97 34372.64 27613.65
12.1. STABILITAS GULING ARAH X
Fondasi bore pile tidak diperhitungkan dalam analisis
stabilitas terhadap guling, sehingga angka aman (SF)
terhadap guling cukup diambil = 2.2
Bx / 2 = 3 m
Mx = momen penyebab guling arah x
Momen penahan guling : Mpx = P * (Bx / 2) * (1 + k)
Angka aman terhadap guling : SF = Mpx / Mx
harus ≥ 2.2
STABILITAS GULING ARAH X
No Kombinasi Beban k P Mx Mpx SF Keterang
(kN) (kNm) (kNm) an
1 Kombinasi - 1 0% 21376.17 2234.16 64128.52 28.70 > 2.2 (OK)
2 Kombinasi - 2 25% 21426.57 5829.12 80349.65 13.78 > 2.2 (OK)
3 Kombinasi - 3 40% 21426.57 6428.52 89991.61 14.00 > 2.2 (OK)
4 Kombinasi - 4 40% 21426.57 6512.90 89991.61 13.82 > 2.2 (OK)
5 Kombinasi - 5 50% 19497.55 34372.64 87738.97 2.55 > 2.2 (OK)

12.2. STABILITAS GULING ARAH Y
By / 2 = 8.50 m
My = momen penyebab guling arah y
Momen penahan guling : Mpy = P * (By / 2) * (1 + k)
Angka aman terhadap guling : SF = Mpy / My
harus ≥ 2.2
STABILITAS GULING ARAH Y
No Kombinasi Beban k P My Mpy SF Keterang
(kN) (kNm) (kNm) an
1 Kombinasi - 1 0% 21376.17 0.00 181697.47
2 Kombinasi - 2 25% 21426.57 830.99 227657.34 273.96 > 2.2 (OK)
3 Kombinasi - 3 40% 21426.57 830.99 254976.22 306.84 > 2.2 (OK)
4 Kombinasi - 4 40% 21426.57 830.99 254976.22 306.84 > 2.2 (OK)
5 Kombinasi - 5 50% 19497.55 27613.65 248593.74 9.00 > 2.2 (OK)
13.1. STABILITAS GESER ARAH X
Kohesi, C = 15 kPa
Bx = 6.00 m
By = 17.00 m

(kN) (kN) (kN) an
1 Kombinasi - 1 0% 4607.98 21376.17 12895.91 2.80 > 1.1 (OK)
2 Kombinasi - 2 25% 5107.98 21426.57 16153.39 3.16 > 1.1 (OK)
3 Kombinasi - 3 40% 5203.88 21426.57 18091.80 3.48 > 1.1 (OK)
4 Kombinasi - 4 40% 5222.63 21426.57 18091.80 3.46 > 1.1 (OK)
5 Kombinasi - 5 50% 8961.07 19497.55 17845.55 1.99 > 1.1 (OK)
13.2. STABILITAS GESER ARAH Y
Kohesi, C = 15 kPa
Bx = 6.00 m
By = 17.00 m
(kN) (kN) (kN) an
1 Kombinasi - 1 0% 0.00 21376.17 12895.91
2 Kombinasi - 2 25% 124.49 21426.57 16153.39 129.76 > 1.1 (OK)
3 Kombinasi - 3 40% 124.49 21426.57 18091.80 145.33 > 1.1 (OK)
4 Kombinasi - 4 40% 124.49 21426.57 18091.80 145.33 > 1.1 (OK)
5 Kombinasi - 5 50% 5588.97 19497.55 17845.55 3.19 > 1.1 (OK)

1. PILE CAP
1 Berat sendiri 18741.36 -9351.44
3 Tekanan tanah 4607.98 11849.08
4 Beban lajur "D" 1740.63 -174.06
6 Gaya rem 500.00 3600.00
8 Beban angin 50.400 124.49 -5.04 830.99
9 Beban gempa 5588.97 5588.97 27613.65 27613.65
11 Gesekan 95.90 599.40
KOMBINASI - 1
1 Berat sendiri 1.30 24363.77 -12156.87
3 Tekanan tanah 1.25 5759.97 14811.35
4 Beban lajur "D" 2.00 3481.25 -348.13
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem 2.00 1000.00 7200.00
7 Temperatur 1.00 18.75 84.38
8 Beban angin 1.00 50.40 124.49 -5.04 830.99
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 95.90 599.40
29407.79 6874.63 124.49 10033.86 830.99

KOMBINASI - 2
1 Berat sendiri 1.30 24363.77 -12156.87
3 Tekanan tanah 1.25 5759.97 14811.35
4 Beban lajur "D" 1.00 1740.63 -174.06
6 Gaya rem 1.00 500.00 3600.00
7 Temperatur 1.00 18.75 84.38
8 Beban angin
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 95.90 599.40
27892.77 6374.63 0.00 6585.36 0.00
KOMBINASI - 3
1 Berat sendiri 1.30 24363.77 -12156.87
3 Tekanan tanah 1.25 5759.97 14811.35
4 Beban lajur "D" 1.00 1740.63 -174.06
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem 1.00 500.00 3600.00
7 Temperatur 1.00 18.75 84.38
8 Beban angin 1.00 50.40 124.49 -5.04 830.99
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 95.90 599.40
27667.17 6374.63 124.49 6607.92 830.99

KOMBINASI - 4
1 Berat sendiri 1.30 24363.77 -12156.87
3 Tekanan tanah 1.25 5759.97 14811.35
4 Beban lajur "D" 1.00 1740.63 -174.06
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem 1.00 500.00 3600.00
7 Temperatur 1.00 18.75 84.38
8 Beban angin 1.20 60.48 149.39 -6.05 997.18
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 95.90 599.40
27677.25 6374.63 149.39 6606.91 997.18
KOMBINASI - 5
1 Berat sendiri 1.30 24363.77 -12156.87
3 Tekanan tanah 1.00 4607.98 11849.08
4 Beban lajur "D"
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem
7 Temperatur
8 Beban angin
9 Beban gempa 1.00 5588.97 5588.97 27613.65 27613.65
11 Gesekan
25876.14 13569.04 5588.97 43340.67 27613.65

1 Kombinasi - 1 29407.79 6874.63 124.49 10033.86 830.99
2 Kombinasi - 2 27892.77 6374.63 0.00 6585.36 0.00
3 Kombinasi - 3 27667.17 6374.63 124.49 6607.92 830.99
4 Kombinasi - 4 27677.25 6374.63 149.39 6606.91 997.18
5 Kombinasi - 5 25876.14 13569.04 5588.97 43340.67 27613.65

2. BREAST WALL
NO PARAMETER BERAT
b h (kN)
1 0.35 1.35 200.81
2 0.55 1.35 315.56
3 0.75 0.65 207.19
4 0.75 0.75 119.53
5 0.60 0.70 178.50
6 0.60 0.80 102.00
7 1.00 2.70 1147.50
PMS = 11105.37
H' = h1+h2+h3+h4+c = 5.40 m
φ' = tan-1
(Kφ
R
*tan φ) = 0.320253 rad
Ka = tan2
(45°- φ'/2) = 0.521136
ws = 17.2 kN/m3
0.6 * ws = 10.3 kPa
By = 17.00 m
1 TTA = (0.60 * ws)* H' * Ka * By 493.71 y = H' / 2 2.700 1333.02
2 TTA = 1/2 * H'
2
* ws * Ka * By 2221.70 y = H' / 3 1.800 3999.07
TTA = 2715.41 MTA = 5332.09

2.3. BEBAN GEMPA
c = 1.30 m
H' = h1+h2+h3+h4+c = 5.40 m
h'7 = h5+h6+d = 2.70 m
h1 1.35 h6 0.80 m
h2 1.35 d 0.80 m
h3 0.65 By 17.00 m
h4 0.75 b7 1.00 m
h5 0.70 wc = 25.0 kN/m
3
TEQ = Kh * I * Wt = 0.28665 *Wt
STRUKTUR ATAS
PMS 8834.27 2532.344 y = H' 5.400 13674.66
PMA 756.19 216.761 y = H' 5.400 1170.51
BREAST WALL
1 200.81 57.563 y1 = c+h4+h3+h2+h1/2 4.725 271.98
2 315.56 90.456 y2 = c+h4+h3+h2/2 3.375 305.29
3 207.19 59.390 y3 = c+h4+h3/2 2.375 141.05
4 119.53 34.264 y4 = c+2/3*h4 1.800 61.67
5 178.50 51.167 y5 = d+h6+h5/2 1.950 99.78
6 102.00 29.238 y6 = d+2/3*h6 1.333 38.98
7 1147.50 328.931 y7 = h'7/2 1.350 444.06
TEQ = 3400.115 MEQ = 16207.99

H' = h1+h2+h3+h4+c = 5.40 m
h8+h10 = 1.80 m
ws = 17.2 kN/m
3
KaG = 0.444925
By = 17.00 m
(kN) (m) (kNm)
1 1/2 * H'
2
* ws * KaG * By = 1896.802 2/3*H' = 3.60 6828.49
2 (h8 + h10)* ws * KaG * By = 234.173 H'/2 = 2.70 632.27
TEQ = 2130.975 MEQ = 7460.76

3 Tekanan tanah 2715.41 5332.09
6 Gaya rem 500.00 2700.00
8 Beban angin 50.400 124.49 606.90
9 Beban gempa 3400.11 3400.11 16207.99 16207.99
11 Gesekan 95.90 258.94
3 Tekanan tanah 1.25 3394.27 6665.11
4 Beban lajur "D" 2.00 3481.25
6 Gaya rem 2.00 1000.00 5400.00
7 Temperatur 1.20 22.50 60.75
8 Beban angin 1.20 60.48 149.39 728.28
9 Beban gempa 1.00 3400.11 3400.11 16207.99 16207.99
11 Gesekan 1.30 124.68 336.63

KOMBINASI - 1
3 Tekanan tanah 1.25 3394.27 6665.11
4 Beban lajur "D" 2.00 3481.25
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem 2.00 1000.00 5400.00
7 Temperatur 1.00 18.75 50.63
8 Beban angin 1.00 50.40 124.49 606.90
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 95.90 258.94
19481.00 4508.92 124.49 12374.68 606.90
KOMBINASI - 2
3 Tekanan tanah 1.25 3394.27 6665.11
4 Beban lajur "D" 1.00 1740.63
6 Gaya rem 1.00 500.00 2700.00
7 Temperatur 1.00 18.75 50.63
8 Beban angin
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 95.90 258.94
17965.98 4008.92 0.00 9674.68 0.00

KOMBINASI - 3
3 Tekanan tanah 1.25 3394.27 6665.11
4 Beban lajur "D" 1.00 1740.63
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem 1.00 500.00 2700.00
7 Temperatur 1.00 18.75 50.63
8 Beban angin 1.00 50.40 124.49 606.90
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 95.90 258.94
17740.38 4008.92 124.49 9674.68 606.90
KOMBINASI - 4
3 Tekanan tanah 1.25 3394.27 6665.11
4 Beban lajur "D" 1.00 1740.63
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem 1.00 500.00 2700.00
7 Temperatur 1.00 18.75 50.63
8 Beban angin 1.20 60.48 149.39 728.28
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 95.90 258.94
17750.46 4008.92 149.39 9674.68 728.28

KOMBINASI - 5
3 Tekanan tanah 1.00 2715.41 5332.09
4 Beban lajur "D"
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem
7 Temperatur
8 Beban angin
9 Beban gempa 1.00 3400.11 3400.11 16207.99 16207.99
11 Gesekan 0.00 0.00
15949.35 8246.50 3400.11 29000.83 16207.99
1 Kombinasi - 1 19481.00 4508.92 124.49 12374.68 606.90
2 Kombinasi - 2 17965.98 4008.92 0.00 9674.68 0.00
3 Kombinasi - 3 17740.38 4008.92 124.49 9674.68 606.90
4 Kombinasi - 4 17750.46 4008.92 149.39 9674.68 728.28
5 Kombinasi - 5 15949.35 8246.50 3400.11 29000.83 16207.99

3. BACK WALL
φ' = tan
-1
(Kφ
R
*tan φ) = 0.320253 rad
Ka= tan
2
(45° - φ' / 2) = 0.521136
ws = 17.2 kN/m3
0.6 * ws = 10.3 kPa
By = 17.00 m
H" = h1 + h2 = 2.70 m
1 TTA = (0.60 * ws)* H" * Ka * By 246.86 y = H" / 2 1.350 333.26
2 TTA = 1/2 * (H")
2
* ws * Ka * By 555.43 y = H" / 3 0.900 499.88
TTA = 802.28 MTA = 833.14
h1 = 1.35 m h2 = 1.35 m
H" = h1 + h2 = 2.70 TEQ = Kh * I * Wt = 0.28665 *Wt
1 200.81 57.56 y = H"-h1/2 2.025 116.56
2 315.56 90.46 y = h2/2 0.675 61.06
TEQ = 148.02 MEQ = 177.62
H = 7.20 m
H" = h1 + h2 = 2.70 m
ws = 17.2 kN/m3
KaG = 0.444925
By = 17.00 m

(kN) (m) (kNm)
1 1/2 * (H")
2
* ws * KaG * By = 474.201 2/3*H" = 1.80 853.56
2 (H-H")* ws * KaG * By = 585.433 H"/2 = 1.35 790.33
TEQ = 1059.633 kN MEQ = 1643.90 kNm
1 Tekanan tanah (TA) 1.25 802.282 833.139 1002.852 1041.42
3.2. BACK WALL ATAS
φ' = tan-1
(Kφ
R
*tan φ) = 0.320253 rad
Ka= tan
2
(45° - φ' / 2) = 0.521136
ws = 17.2 kN/m3
0.6 * ws = 10.3 kPa
By = 17.00 m
h1 = 1.35 m
1 TTA = (0.60 * ws)* h1 * Ka * By 123.43 y = h1 / 2 0.675 83.31
2 TTA = 1/2 * (h1)
2
* ws * Ka * By 138.86 y = h1 / 3 0.450 62.49
TTA = 262.28 MTA = 145.80

h1 = 1.35 TEQ = Kh * I * Wt = 0.28665 *Wt
1 200.81 57.56 y = h1/2 0.675 38.85
TEQ = 57.56 MEQ = 38.85
H = 7.20 m
h1 = 1.35 m
ws = 17.2 kN/m3
KaG = 0.444925
By = 17.00 m
(kN) (m) (kNm)
1 1/2 * (h1)2
* ws * KaG * By = 118.550 y = 2/3*h1 0.90 106.70
2 (H-h1)* ws * KaG * By = 761.063 y = h1/2 0.68 513.72
TEQ = 879.613 kN MEQ = 620.41 kNm
1 Tekanan tanah (TA) 1.25 262.284 145.799 327.855 182.25

4. CORBEL
lalu-lintas.
1 Berat sendiri 1.30 8834.27 11484.56 0.30 3445.37
2 Beban mati tamb. 2.00 756.19 1512.38 0.30 453.71
3 Beban lajur "D" 2.00 1740.63 3481.25 0.30 1044.38
Total : 16478.18 4943.45
5. WING WALL
Hy = h1+h2+h3+h4+c = 5.40 m
Hx = b0 + b8 = 3.40 m
hw = 0.50 m
Berat beton, wc = 25.00 kN/m3
Mx dan My.

Hy = h1+h2+h3+h4+c = 5.40 m
Hx = b0 + b8 = 3.40 m
φ' = tan
-1
(Kφ
R
*tan φ) = 0.320253 rad
Ka = tan
2
(45°- φ'/2) = 0.521136
ws = 17.2 kN/m3
0.6 * ws = 10.3 kPa
1 TTA = ( 0.60 * ws)* Hx*Hy* Ka 98.74
2 TTA = 1/2 * (Hy)
2
* Hx* ws * Ka 444.34
1 98.742 y = Hy / 2 2.700 x = Hx / 2 1.700 133.30 83.93
2 444.341 y = Hy / 3 1.800 x = Hx / 2 1.700 399.91 377.69
543.083 533.21 461.62

Hy = h1+h2+h3+h4+c = 5.40 m
h8+h10 = 1.80 m
ws = 17.2 kN/m
3
KaG = 0.444925
Hx = b0 + b8 = 3.40 m
(kN)
1 TEQ = 1/2 * (Hy)
2
*Hx* ws * KaG 379.360
2 TEQ = (h8 + h10) * Hx * ws * KaG 46.835
1 379.360 y = 2/3*Hy 3.600 x = Hx / 2 1.700 682.85 322.46
2 46.835 y = Hy / 2 2.700 x = Hx / 2 1.700 63.23 39.81
426.195 746.08 362.27

(kN) (kNm) (kNm)
1 Tekanan tanah (TA) 678.854 666.511 577.026
1170.83 1501.40 995.21

JEMBATAN SEI. TEBING RUMBIH (RAY 15), BARITO KUALA, KALSEL
[C]2010: PT PANJI BANGUN PERSADA
Lebar jembatan b 9.50 m
Tebal lapisan aspal ta 0.05 m
[C]2010-MNI : Analalisis Beban Abutment 1

B. DATA STRUKTUR BAWAH (ABUTMENT)
h1 0.90 b0 2.50 Panjang Abutment Ba 9.00
h4 0.75 b3 0.75 Berat volume, ws = 17.2 kN/m
3
h5 0.60 b5 0.40 Sudut gesek, φ = 35 °
h6 0.60 b7 0.80 Kohesi, C = 0 kPa
h7 3.70 b8 1.30 BAHAN STRUKTUR
h8 0.40 b9 1.70 Mutu Beton K - 250
h9 0.40 h12 0.30 Mutu Baja Tulangan U - 39
h10 0.80 h13 2.10
h11 0.80 H 5.80
c 1.50 Bx 3.80
d 1.00 By 10.60
h1
h2
h3
h4
h8
h10 h11
h9
h6
h5
b9b8
h7
c d
b0
Bx
b1
b2
b3
b7 b5
H
By
Ba
hw
Pjack
Pstruktur atas
BREAST WALL
CORBEL
BACK WALL
WING WALL
b7
h12
h13

Struktur atas
b (m) t (m) L (m) n (kN)
1 Slab 7.00 0.20 50.00 1 25.00 kN/m
3
1750.00
2 Deck slab 1.50 0.07 50.00 4 25.00 kN/m
3
525.00
4 Balok prategang 5 960.00 kN 4800.00
5 Diafragma 36 13.60 kN 489.60
Eksentrisitas beban thd. Fondasi, e = - Bx / 2 + b8 + b7 / 2 = -0.20 m

3
Lebar Ba = 9.00 m
3
b12 = 0.75 m h13 = 3.70 By = 10.60 m
b13 = 0.55 m H = 5.80 m
ABUTMENT
1 0.35 0.90 1 -1 70.875 0.975 -69.10
2 0.55 1.00 1 -1 123.750 1.075 -133.03
3 0.75 0.45 1 -1 75.938 0.975 -74.04
4 0.75 0.75 0.5 -1 63.281 0.850 -53.79
5 0.40 0.60 1 1 54.000 0.400 21.60
6 0.40 0.60 0.5 1 27.000 0.333 9.00
7 0.80 3.70 1 -1 666.000 0.200 -133.20
8 1.30 0.40 0.5 -1 68.900 1.033 -71.20
9 1.70 0.40 0.5 1 90.100 0.767 69.08
10 1.30 0.80 1 -1 275.600 1.250 -344.50
11 1.70 0.80 1 1 360.400 1.050 378.42
12 0.80 1.20 1 -1 175.027 0.200 -35.01
1
2
3
4
5
7
8 9
1110
6
O
12
13
14
17
15
16
h1
h2
h3
h4
h8
h10 h11
h9
h6
h5
b1
b9b8
b3 b7 b5
b2
h7
c
d
Bx
b0
Bx/2 Bx/2
18
12

WING WALL
12 3.25 0.90 1 -1 73.125 2.775 -202.92
13 3.05 1.45 1 -1 110.563 2.875 -317.87
14 3.05 0.75 1 -1 57.188 2.875 -164.41
15 3.80 1.50 1 -1 142.500 2.500 -356.25
16 3.80 0.40 0.5 -1 19.000 3.133 -59.53
17 0.75 0.75 0.5 -1 7.031 1.100 -7.73
18 Lateral stop block 36.000 3.700 133.20
TANAH
19 0.75 0.90 1 -1 92.880 1.525 -141.64
20 0.55 3.700 1 -1 280.016 1.625 -455.03
21 0.75 0.75 0.5 -1 38.700 1.100 -42.57
22 0.75 1.50 1 -1 154.800 0.975 -150.93
23 1.30 0.40 0.5 -1 35.776 1.467 -52.47
PMS = 3098.449 MMS = -2253.93
(kN) (kNm)
1 Struktur atas (slab, trotoar, girder, dll) 4825.15 -965.03
7923.60 -3218.96
1) Penambahan lapisan aspal (overlay ) di kemudian hari,

mati tambahan (m) (m) (m) (kN/m
3
) (kN)
3 Instalasi ME w = 0.1 50.00 2 10.00
4 Air hujan 0.05 9.50 50.00 1 9.80 232.75
WMA = 677.75
Beban pada abutment akibat beban mati tambahan,
PMA = 1/2 * WMA = 338.875
e = - Bx/2 + b8 + b7/2 = -0.20 m
MMA = PMA * e = -67.77
Tekanan tanah lateral dihitung berdasarkan harga nominal dari berat tanah w s, sudut gesek
dalam φ, dan kohesi c dengan :
ws' = ws
φ' = tan
-1
(Kφ
R
R
= 0.7
c' = Kc
R
R
= 1.0
2
( 45° - φ' / 2 )
Kohesi, C = 0 kPa
Lebar abutment, Ba = 9.00 m

0.60 * ws = 10.3 kPa
φ' = tan
-1
(Kφ
R
* tan φ ) = 0.320253 rad = 18.349 °
Ka = tan
2
( 45° - φ' / 2 ) = 0.521136
1 TTA = (0.60 * ws)* H * Ka * Ba 280.74 y = H / 2 2.900 814.14
2 TTA = 1/2 * H
2
* ws * Ka * Ba 1356.90 y = H / 3 1.933 2623.34
TTA = 1637.64 MTA = 3437.48
Beban kendaraan yg berupa beban lajur "D" terdiri dari beban terbagi merata (Uniformly
Distributed Load), UDL dan beban garis (Knife Edge Load), KEL seperti pada Gambar 1.
q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) kPa untuk L > 30 m

q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) = 6.40 kPa
DLA = 0.4 - 0.0025*(L - 50) untuk 50 < L < 90 m
WTD = q * L * (5.5 + b) / 2 + p * DLA * (5.5 + b) / 2 = 2110.00 kN
0
10
20
30
40
50
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Bentang, L (m)
DLA(%)
0
2
4
6
8
10
0 20 40 60 80 100L (m)
q(kPa)

PTD = 1/2*WTD = 1055.00 kN
e = - Bx/2 + b8 + b7/2 = -0.20 m
MTD = PTD * e = -211.00 kNm
2
)
Untuk A ≤ 10 m
2
: q = 5 kPa
Untuk 10 m2
< A ≤ 100 m
2
: q = 5 - 0.033 * ( A - 10 ) kPa
Untuk A > 100 m
2
: q = 2 kPa
Panjang bentang,
L = 50.00 m
Lebar trotoar,
b2 = 1.25 m
Jumlah trotoar,
n = 2
Luas bidang trotoar yang didukung abutment, A = b2 * L/2 * n = 62.50 m2
0
1
2
3
4
5
6
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
A (m2)
q(kPa)

PTP = A * q = 204.22 KN
e = - Bx/2 + b8 + b7/2 = -0.20 m
MTP = PTP * e = -40.84 kNm
6. GAYA REM (TB)
Gaya rem, FTB = 250 kN untuk Lt ≤ 80 m
Gaya rem, FTB = 250 + 2.5*(Lt - 80) kN untuk 80 < Lt < 180 m
Gaya rem, FTB = 500 kN untuk Lt ≥ 180 m
Gambar 5. Gaya rem
0
100
200
300
400
500
600
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Lt (m)
Gayarem(kN)

Panjang total jembatan, Lt = 50.00 m
FTB = 250 kN
Jumlah penahan gaya rem (jumlah abutment), n = 2
Gaya rem yang bekerja pada abutment, TTB = FTB / n = 125.00 kN
Besarnya gaya rem dapat diperhitungkan sebesar 5% beban lajur "D" tanpa memperhitung
kan faktor beban dinamis (DLA).
Gaya rem yang bekerja pada abutment,
TTB = 5% * [ q * L * (5.5 + b) / 2 + p * (5.5 + b) / 2 ] / 2 = 56.875 kN
YTB = h1+h2+h3+h4+c+h8+h10 = 5.800 m
Y'TB = h1 + h2 + h3 + h4 + c = 4.600 m
T = ( Tmax - Tmin ) / 2
Perbedaan temperatur, T = 12.5 ºC
Kekakuan geser untuk tumpuan berupa elatomeric, k = 1500.0 kN/m
Jumlah tumpuan elastomeric (jumlah girder), n = 5 buah
TET = α * T * k * L/2 * n = 23.438 kN
Lengan terhadap Fondasi, YET = h7 = 3.70 m
Momen pd Fondasi akibat temperatur, MET = TET * YET = 86.72 kNm

Y'ET = h7 - h9 - h11 = 2.50 m
8. BEBAN ANGIN (EW)
TEW1 = 0.0006*Cw*(Vw)
2
*Ab kN
Cw = 1.25
Vw = 35 m/det
Ab = L/2 * ha = 75.00 m2
TEW1 = 0.0006*Cw*(Vw)
2
*Ab = 68.906 kN
YEW1 = h7 + ha/2 = 5.20 m
MEW1 = TEW1 * YEW1 = 358.31 kNm

TEW2 = 0.0012*Cw*(Vw)
2
TEW2 = 0.0012*Cw*(Vw)
2
* L / 2 = 44.100 kN
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)
2
= 1.764 kN/m
PEW = [ 1/2*h / x * TEW ] * L/2 = 25.200 kN

9. BEBAN GEMPA (EQ)
dengan, Kh = C * S
= PMS + PMA kN
T = 2 * π * √ [ WTP / ( g * KP ) ]
g = percepatan grafitasi (= 9.8 m/det
2
)
Koefisien gempa dasar wilayah gempa 6
0.050
0.060
0.070
0.080
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
Tanah keras
Tanah sedang
Tanah lunak

Peta Wilayah Gempa di Indonesia
Ukuran penampang breast wall, b = Ba = 9.00 m
h = b7 = 0.80 m
Inersia penampang breast wall, Ic = 1/ 12 * b * h3
= 0.384 m4
Ec = 21409519 kPa
3
= 1253049 kN/m
2

Kondisi tanah dasar termasuk : Tanah Lunak
Lokasi di wilayah gempa : Zone 6
Untuk struktur jembatan dg daerah sendi plastis beton bertulang, maka faktor jenis struktur
Untuk, n = 1 maka : F = 1.25 - 0.025 * n = 1.225
S = 1.0 * F = 1.225
utama atau arteri, tetapi terdapat route alternatif, maka diambil faktor kepentingan,
I = 1.0

h1 0.90 m h6 0.60 m h11 0.80 m
h2 1.00 m h7 3.70 m c 1.50 m
h3 0.45 m h8 0.40 m d 1.00 m
h4 0.75 m h9 0.40 m h13 3.70 m
h5 0.60 m h10 0.80 m H 5.80 m
1
2
3
4
5
7
8 9
1110
6
O
C*S*I*Wt strukur atas
12
13
14
17
15
16
h1
h2
h3
h4
h8
h10 h11
h9
h6
h5
b1
b9b8
b3 b7 b5
b2
h7
c
d
Bx
b0
Bx/2 Bx/2
H
12

STRUKTUR ATAS
PMS 4825.15 413.757 y = H 5.800 2399.79
PMA 338.875 29.059 y = H 5.800 168.54
ABUTMENT
1 70.88 6.078 y1 = h10+h8+c+h4+h3+h2+h1/2 5.350 32.51
2 123.75 10.612 y2 = h10+h8+c+h4+h3+h2/2 4.400 46.69
3 75.94 6.512 y3 = h10+h8+c+h4+h3/2 3.675 23.93
4 63.28 5.426 y4 = h10+h8+c+2/3*h4 3.200 17.36
5 54.00 4.631 y5 = h11+h9+d+h6+h5/2 3.100 14.35
6 27.00 2.315 y6 = h11+h9+d+2/3*h6 2.600 6.02
7 666.00 57.110 y7 = h7/2 1.850 105.65
8 68.90 5.908 y8 = h10+1/3*h8 0.933 5.51
9 90.10 7.726 y9 = h11+1/3*h9 0.933 7.21
10 275.60 23.633 y10 = h10/2 0.400 9.45
11 360.40 30.904 y11 = h11/2 0.400 12.36
12 175.03 15.009 y12 = (h9+h11)/2 0.600 9.01
WING WALL
12 73.13 6.270 y12 = y1 5.350 33.55
13 110.56 9.481 y13 = h10+h8+c+h4+(h3+h2)/2 4.175 39.58
14 57.19 4.904 y14 = h10+h8+c+h4/2 3.075 15.08
15 142.50 12.219 y15 = h10+h8+c/2 1.950 23.83
16 19.00 1.629 y16 = h10+2/3*h8 1.067 1.74
17 7.03 0.603 y17 = h10+h8+c+1/3*h4 2.950 1.78
18 36.00 3.087 y18 = h7 3.700 11.42
TANAH
19 92.88 7.964 y19 = H - h1/2 5.350 42.61
20 280.02 24.011 y20 = h10+h8+h13/2 3.050 73.23
21 38.70 3.319 y21 = h10+h8+c+h4/3 2.950 9.79
22 154.80 13.274 y22 = h10+h8+c/2 1.950 25.88
23 35.78 3.068 y23 = h10+2/3*h8 1.067 3.27
TEQ = 708.507 MEQ = 3140.17

Inersia penampang breast wall, Ic = 1/ 12 * h * b
3
= 48.6 m
4
3
= 1.59E+08 kN/m
θ = tan-1
(Kh)
KaG = cos
2
( φ' - θ ) / [ cos
2
θ * { 1 + √ (sin φ' *sin (φ' - θ) ) / cos θ } ]
KaG = KaG - Ka
kN/m2
H = 5.80 m
Ba = 9.00 m
Kh = 0.08575
φ' = 0.320253 rad
Ka = 0.521136
ws = 17.2 kN/m3
θ = tan-1
(Kh) = 0.08554
cos
2
( φ' - θ ) = 0.945914

cos2
θ*{ 1 + √ (sin φ' *sin (φ' - θ) )/cos θ } = 1.262289
KaG = cos
2
( φ' - θ ) / [ cos
2
θ*{ 1 + √ (sin φ' *sin (φ' - θ) )/cos θ } ] = 0.749364
KaG = KaG - Ka = 0.228228
Gaya gempa lateral, TEQ = 1/2 * H
2
* ws * KaG * Ba = 594.2457 kN
Koefisien gesek pada tumpuan yang berupa elastomer, µ = 0.018
tambahan.
PMS = 4825.150 kN
PMA = 338.875 kN
PT = PMS + PMA = 5164.025 kN
TFB = µ * PT = 92.952 kN
YFB = h7 = 5.200 m
Momen pd Fondasi akibat gesekan,
Y'FB = h7 - h9 - h11 = 2.500 m
Momen pd Breast wall akibat gesekan,

11. KOMBINASI BEBAN KERJA PADA FONDASI
A Aksi Tetap
1 Berat sendiri MS 7923.60 -3218.96
B Beban Lalu-lintas
4 Beban lajur "D" TD 1055.00 -211.00
6 Gaya rem TB 125.00 725.00
C Aksi Lingkungan
8 Beban angin EW 25.200 113.01 -5.04 625.12
9 Beban gempa EQ 708.51 708.51 3140.17 3140.17
D Aksi Lainnya
11 Gesekan FB 92.95 483.35
4 Beban lajur "D" TD 1055.00 -211.00
6 Gaya rem TB
7 Temperatur ET
8 Beban angin EW
9 Beban gempa EQ
11 Gesekan FB
9521.69 1637.64 0.00 -101.10 0.00

4 Beban lajur "D" TD 1055.00 -211.00
6 Gaya rem TB 125.00 725.00
7 Temperatur ET
8 Beban angin EW 25.200 113.01 -5.04 625.12
9 Beban gempa EQ
11 Gesekan FB
9546.89 1762.64 113.01 618.86 625.12
4 Beban lajur "D" TD 1055.00 -211.00
6 Gaya rem TB 125.00 725.00
7 Temperatur ET
8 Beban angin EW 25.200 113.01 -5.04 625.12
9 Beban gempa EQ
11 Gesekan FB 92.95 483.35
9546.89 1855.59 113.01 1102.22 625.12

4 Beban lajur "D" TD 1055.00 -211.00
6 Gaya rem TB 125.00 725.00
8 Beban angin EW 25.200 113.01 -5.04 625.12
9 Beban gempa EQ
11 Gesekan FB 92.95 483.35
9546.89 1879.03 113.01 1188.94 625.12
3 Tekanan tanah TA
6 Gaya rem TB
7 Temperatur ET
8 Beban angin EW
9 Beban gempa EQ 708.51 708.51 3140.17 3140.17
11 Gesekan FB
8262.47 1302.75 708.51 2151.18 3140.17

REKAP KOMBINASI BEBAN KERJA PADA FONDASI
1 KOMBINASI-1 0% 9521.69 1637.64 0.00 -101.10 0.00
2 KOMBINASI-2 25% 9546.89 1762.64 113.01 618.86 625.12
3 KOMBINASI-3 40% 9546.89 1855.59 113.01 1102.22 625.12
4 KOMBINASI-4 40% 9546.89 1879.03 113.01 1188.94 625.12
5 KOMBINASI-5 50% 8262.47 1302.75 708.51 2151.18 3140.17

1. PILE CAP
1 Berat sendiri 7923.60 -3218.96
3 Tekanan tanah 1637.64 3437.48
4 Beban lajur "D" 1055.00 -211.00
6 Gaya rem 125.00 725.00
8 Beban angin 25.200 113.01 -5.04 625.12
9 Beban gempa 708.51 708.51 3140.17 3140.17
11 Gesekan 92.95 483.35
KOMBINASI - 1
1 Berat sendiri 1.30 10300.68 -4184.65
3 Tekanan tanah 1.25 2047.05 4296.85
4 Beban lajur "D" 2.00 2110.00 -422.00
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem 2.00 250.00 1450.00
7 Temperatur 1.00 23.44 86.72
8 Beban angin 1.00 25.20 113.01 -5.04 625.12
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 92.95 483.35
13113.63 2413.44 113.01 1569.69 625.12

KOMBINASI - 2
1 Berat sendiri 1.30 10300.68 -4184.65
3 Tekanan tanah 1.25 2047.05 4296.85
4 Beban lajur "D" 1.00 1055.00 -211.00
6 Gaya rem 1.00 125.00 725.00
7 Temperatur 1.00 23.44 86.72
8 Beban angin
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 92.95 483.35
12441.87 2288.44 0.00 979.04 0.00
KOMBINASI - 3
1 Berat sendiri 1.30 10300.68 -4184.65
3 Tekanan tanah 1.25 2047.05 4296.85
4 Beban lajur "D" 1.00 1055.00 -211.00
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem 1.00 125.00 725.00
7 Temperatur 1.00 23.44 86.72
8 Beban angin 1.00 25.20 113.01 -5.04 625.12
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 92.95 483.35
12058.63 2288.44 113.01 1055.69 625.12

KOMBINASI - 4
1 Berat sendiri 1.30 10300.68 -4184.65
3 Tekanan tanah 1.25 2047.05 4296.85
4 Beban lajur "D" 1.00 1055.00 -211.00
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem 1.00 125.00 725.00
7 Temperatur 1.00 23.44 86.72
8 Beban angin 1.20 30.24 135.61 -6.05 750.14
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 92.95 483.35
12063.67 2288.44 135.61 1054.68 750.14
KOMBINASI - 5
1 Berat sendiri 1.30 10300.68 -4184.65
3 Tekanan tanah 1.25 2047.05 4296.85
4 Beban lajur "D"
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem
7 Temperatur
8 Beban angin
9 Beban gempa 1.00 708.51 708.51 3140.17 3140.17
11 Gesekan
10978.43 3349.80 708.51 5414.57 3140.17

1 Kombinasi - 1 13113.63 2413.44 113.01 1569.69 625.12
2 Kombinasi - 2 12441.87 2288.44 0.00 979.04 0.00
3 Kombinasi - 3 12058.63 2288.44 113.01 1055.69 625.12
4 Kombinasi - 4 12063.67 2288.44 135.61 1054.68 750.14
5 Kombinasi - 5 10978.43 3349.80 708.51 5414.57 3140.17

2. BREAST WALL
NO PARAMETER BERAT
b h (kN)
1 0.35 0.90 70.875
2 0.55 1.00 123.750
3 0.75 0.45 75.938
4 0.75 0.75 63.281
5 0.40 0.60 54.000
6 0.40 0.60 27.000
7 0.80 2.50 450.000
18 Lateral stop block 36.000
PMS = 5725.994
H' = h1+h2+h3+h4+c = 4.60 m
φ' = tan-1
(Kφ
R
*tan φ) = 0.320253 rad
Ka = tan
2
(45°- φ'/2) = 0.521136
ws = 17.2 kN/m3
0.6 * ws = 10.3 kPa
Ba = 9.00 m
1 TTA = (0.60 * ws)* H' * Ka * Ba 222.65 y = H' / 2 2.300 512.10
2 TTA = 1/2 * H'
2
* ws * Ka * Ba 853.51 y = H' / 3 1.533 1308.71
TTA = 1076.16 MTA = 1820.82

2.3. BEBAN GEMPA
c = 1.50 m
H' = h1+h2+h3+h4+c = 4.60 m
h'7 = h5+h6+d = 2.50 m
h1 0.90 h6 0.60 m
h2 1.00 d 1.00 m
h3 0.45 By 9.00 m
h4 0.75 b7 0.80 m
h5 0.60 wc = 25.0 kN/m
3
TEQ = Kh * I * Wt = 0.08575 *Wt
STRUKTUR ATAS
PMS 4825.15 413.757 y = H' 4.600 1903.28
PMA 338.88 29.059 y = H' 4.600 133.67
BREAST WALL
1 70.88 6.078 y1 = c+h4+h3+h2+h1/2 4.150 25.22
2 123.75 10.612 y2 = c+h4+h3+h2/2 3.200 33.96
3 75.94 6.512 y3 = c+h4+h3/2 2.475 16.12
4 63.28 5.426 y4 = c+2/3*h4 2.000 10.85
5 54.00 4.631 y5 = d+h6+h5/2 1.900 8.80
6 27.00 2.315 y6 = d+2/3*h6 1.400 3.24
7 450.00 38.588 y7 = h'7/2 1.250 48.23
TEQ = 516.9755 MEQ = 2183.37

H' = h1+h2+h3+h4+c = 4.60 m
h8+h10 = 1.20 m
ws = 17.2 kN/m
3
KaG = 0.228228
Ba = 9.00 m
(kN) (m) (kNm)
1 1/2 * H'
2
* ws * KaG * Ba = 373.788 2/3*H' = 3.07 1146.28
2 (h8 + h10)* ws * KaG * Ba = 42.396 H'/2 = 2.30 97.51
TEQ = 416.184 MEQ = 1243.79

3 Tekanan tanah 1076.16 1820.82
6 Gaya rem 125.00 575.00
8 Beban angin 25.200 113.01 489.51
9 Beban gempa 516.98 516.98 2183.37 2183.37
11 Gesekan 92.95 232.38
3 Tekanan tanah 1.25 1345.20 2276.02
4 Beban lajur "D" 2.00 2110.00
6 Gaya rem 2.00 250.00 1150.00
7 Temperatur 1.20 28.13 70.31
8 Beban angin 1.20 30.24 135.61 587.41
9 Beban gempa 1.00 516.98 516.98 2183.37 2183.37
11 Gesekan 1.30 120.84 302.10

KOMBINASI - 1
3 Tekanan tanah 1.25 1345.20 2276.02
4 Beban lajur "D" 2.00 2110.00
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem 2.00 250.00 1150.00
7 Temperatur 1.00 23.44 58.59
8 Beban angin 1.00 25.20 113.01 489.51
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 92.95 232.38
10256.74 1711.59 113.01 3717.00 489.51
KOMBINASI - 2
3 Tekanan tanah 1.25 1345.20 2276.02
4 Beban lajur "D" 1.00 1055.00
6 Gaya rem 1.00 125.00 575.00
7 Temperatur 1.00 23.44 58.59
8 Beban angin
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 92.95 232.38
9584.98 1586.59 0.00 3142.00 0.00

KOMBINASI - 3
3 Tekanan tanah 1.25 1345.20 2276.02
4 Beban lajur "D" 1.00 1055.00
6 Gaya rem 1.00 125.00 575.00
7 Temperatur 1.00 23.44 58.59
8 Beban angin 1.00 25.20 113.01 489.51
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 92.95 232.38
9201.74 1586.59 113.01 3142.00 489.51
KOMBINASI - 4
3 Tekanan tanah 1.25 1345.20 2276.02
4 Beban lajur "D"
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem 1.00 125.00 575.00
7 Temperatur 1.00 23.44 58.59
8 Beban angin 1.20 30.24 135.61 587.41
9 Beban gempa
11 Gesekan 1.00 92.95 232.38
8151.78 1586.59 135.61 3142.00 587.41

KOMBINASI - 5
3 Tekanan tanah 1.00 1076.16 1820.82
4 Beban lajur "D"
5 Beban pedestrian
6 Gaya rem
7 Temperatur
8 Beban angin
9 Beban gempa 1.00 516.98 516.98 2183.37 2183.37
11 Gesekan
8121.54 2009.32 516.98 5247.98 2183.37
1 Kombinasi - 1 10256.74 1711.59 113.01 3717.00 489.51
2 Kombinasi - 2 9584.98 1586.59 0.00 3142.00 0.00
3 Kombinasi - 3 9201.74 1586.59 113.01 3142.00 489.51
4 Kombinasi - 4 8151.78 1586.59 135.61 3142.00 587.41
5 Kombinasi - 5 8121.54 2009.32 516.98 5247.98 2183.37

3. BACK WALL
φ' = tan
-1
(Kφ
R
*tan φ) = 0.320253 rad
Ka= tan
2
(45° - φ' / 2) = 0.521136
ws = 17.2 kN/m3
0.6 * ws = 10.3 kPa
Ba = 9.00 m
H" = h1 + h2 = 1.90 m
1 TTA = (0.60 * ws)* H" * Ka * Ba 91.97 y = H" / 2 0.950 87.37
2 TTA = 1/2 * (H")
2
* ws * Ka * Ba 145.61 y = H" / 3 0.633 92.22
TTA = 237.58 MTA = 179.59
h1 = 0.90 m h2 = 1.00 m
H" = h1 + h2 = 1.90 TEQ = Kh * I * Wt = 0.08575 *Wt
1 70.88 6.08 y = H"-h1/2 1.45 8.81
2 123.75 10.61 y = h2/2 0.5 5.31
TEQ = 16.69 MEQ = 14.12
H = 5.80 m
H" = h1 + h2 = 1.90 m
ws = 17.2 kN/m3
KaG = 0.228228
Ba = 9.00 m

(kN) (m) (kNm)
1 1/2 * (H")
2
* ws * KaG * Ba = 63.770 2/3*H" = 1.27 80.78
2 (H-H")* ws * KaG * Ba = 137.786 H"/2 = 0.95 130.90
TEQ = 201.556 kN MEQ = 211.67 kNm
1 Tekanan tanah (TA) 1.25 237.579 179.589 296.973 224.49
3.2. BACK WALL ATAS
φ' = tan-1
(Kφ
R
*tan φ) = 0.320253 rad
Ka= tan
2
(45° - φ' / 2) = 0.521136
ws = 17.2 kN/m3
0.6 * ws = 10.3 kPa
Ba = 9.00 m
h1 = 0.90 m
1 TTA = (0.60 * ws)* h1 * Ka * Ba 43.56 y = h1 / 2 0.450 19.60
2 TTA = 1/2 * (h1)
2
* ws * Ka * Ba 32.67 y = h1 / 3 0.300 9.80
TTA = 76.23 MTA = 29.40

h1 = 0.90 TEQ = Kh * I * Wt = 0.08575 *Wt
1 70.88 6.08 y = h1/2 0.45 2.73
TEQ = 6.08 MEQ = 2.73
H = 5.80 m
h1 = 0.90 m
ws = 17.2 kN/m3
KaG = 0.228228
Ba = 9.00 m
(kN) (m) (kNm)
1 1/2 * (h1)2
* ws * KaG * Ba = 14.309 y = 2/3*h1 0.60 8.59
2 (H-h1)* ws * KaG * Ba = 173.116 y = h1/2 0.45 77.90
TEQ = 187.424 kN MEQ = 86.49 kNm
1 Tekanan tanah (TA) 1.25 76.235 29.405 95.294 36.76

4. CORBEL
lalu-lintas.
1 Berat sendiri 1.30 4825.150 6272.695 0.20 1254.539
2 Beban mati tamb. 2.00 338.875 677.750 0.20 135.550
3 Beban lajur "D" 2.00 1055.000 2110.000 0.20 422.000
Total : 9060.445 1812.089
5. WING WALL
Hy = h1+h2+h3+h4+c = 4.60 m
Hx = b0 + b8 = 3.80 m
hw = 0.50 m
Berat beton, wc = 25.00 kN/m3
Mx dan My.

Hy = h1+h2+h3+h4+c = 4.60 m
Hx = b0 + b8 = 3.80 m
φ' = tan
-1
(Kφ
R
*tan φ) = 0.320253 rad
Ka = tan
2
(45°- φ'/2) = 0.521136
ws = 17.2 kN/m3
0.6 * ws = 10.3 kPa
1 TTA = ( 0.60 * ws)* Hx*Hy* Ka 94.01
2 TTA = 1/2 * (Hy)
2
* Hx* ws * Ka 360.37
1 94.010 y = Hy / 2 2.300 x = Hx / 2 1.900 108.11 89.31
2 360.370 y = Hy / 3 1.533 x = Hx / 2 1.900 276.28 342.35
454.380 384.39 431.66

Hy = h1+h2+h3+h4+c = 4.60 m
h8+h10 = 1.20 m
ws = 17.2 kN/m
3
KaG = 0.228228
Hx = b0 + b8 = 3.80 m
(kN)
1 TEQ = 1/2 * (Hy)
2
*Hx* ws * KaG 157.822
2 TEQ = (h8 + h10) * Hx * ws * KaG 17.900
1 157.822 y = 2/3*Hy 3.067 x = Hx / 2 1.900 161.33 99.95
2 17.900 y = Hy / 2 2.300 x = Hx / 2 1.900 13.72 11.34
175.722 175.05 111.29

(kN) (kNm) (kNm)
1 Tekanan tanah (TA) 567.975 480.494 539.576
762.43 677.09 668.67

ANALISIS BEBAN PIER
JEMBATAN BORO, PURWOREJO, JAWA TENGAH
[C]2009:MNI-EC
Tebal trotoar / median tt 0.30 m
s
aspal
s
trotoar
s s
slab lantai
girder
sandaran deck slab
diafragma
tats
b1b2 b2
b
tt
ha
hb

B. DATA STRUKTUR BAWAH (PIER)
HEADSTOCK DATA SUNGAI
NOTASI (m) NOTASI (m) KEDALAMAN AIR NOTASI (m)
b1 0.40 h1 0.30 Saat banjir rencana Hb 6.00
b2 2.00 h2 0.30 Rata-rata tahunan Hr 3.00
b3 2.80 h3 0.60 Sudut arah aliran sungai terhadap Pier
b4 1.50 h4 0.80 θ = 10 °
Ba 9.00 a 2.00
COLUMN PIER DAN DIAFRAGMA TANAH DASAR PILE CAP
NOTASI (m) NOTASI (m) Berat volume, ws = 18.4 kN/m3
Ld 6.00 Bc 0.75 Sudut gesek, φ = 15 °
D 1.50 Lc 10.80 Kohesi, C = 24 kPa
Bb 7.50
bd 0.60 hd 1.00 BAHAN STRUKTUR
PILE-CAP Mutu Beton K - 250
NOTASI (m) NOTASI (m) Mutu Baja Tulangan U - 39
hp 1.20 Bx 6.00
ht 1.80 By 10.00
Ba
By Bx
DDD
Lc
a
ht
hp
Bc BcBb
b3
b2
b1
h1
h2
h3
h4
bd
hd
Hr
muka air banjir
muka air rata-rata
Hb
Hr
muka air banjir
muka air rata-rata
Hb
ht
hp
Ld
Headstock
Column
Pilecap
Column
Diafragma
Diafragma
b4

b (m) t (m) L (m) n (kN)
1 Slab 7.00 0.20 31.00 1 25.00 kN/m
3
1085.00
2 Deck slab 1.50 0.07 31.00 4 25.00 kN/m3
325.50
4 Balok prategang 31.00 5 12.31 kN/m 1908.05
5 Diafragma 31.00 4 3.11 kN/m 385.64
Total berat sendiri struktur atas, PMS = 4928.69
Letak titik berat struktur atas terhadap fondasi,
za = ht + Lc + a + ha/2 = 15.975 m
s
aspal
s
trotoar
s s
slab lantai
girder
sandaran deck slab
diafragma
tats
b1b2 b2
b
tt
ha
hb

BERAT HEADSTOCK
NO PARAMETER BERAT BAGIAN BERAT Lengan terhadap alas Mom.stat
b (m) h (m) L (m) shape (kN) y (m) (kNm)
1 0.40 0.30 9.00 1 27.00 a-h1/2 1.85 49.95
2 2.00 0.30 9.00 1 135.00 a-h1-h2/2 1.55 209.25
3 2.80 0.60 9.00 1 378.00 h4+h3/2 1.10 415.80
4 1.50 0.80 15.75 1 472.50 h4/2 0.40 189.00
5 1.30 0.80 15.75 0.5 204.75 2/3*h4 0.53 109.20
Berat headstock, Wh = 1217.25 kN Mh = 973.20
Letak titik berat terhadap alas, yh = Mh / Wh = 0.800 m
Letak titik berat terhadap dasar fondasi, zh = yh + Lc + ht = 13.400 m
BERAT PIER (COLUMN) DAN DIAFRAGMA
NO PARAMETER BERAT BAGIAN Jumlah BERAT Lengan Mom.stat
b (m) h (m) L (m) Shape (kN) y (m) (kNm)
6 1.50 10.80 π/4*h
2
2 954.26 5.40 5153.00
7 0.60 1.00 6.00 1 2 180.00 5.40 972.00
Berat kolom Pier, Wc = 1134.26 Mc = 6125.00
Ba
By
DD
Bc BcBb
ht
hp
Ld
7
7
66
3
2
1
4 5
8
10
9
Bb
Bx
Lc
a
ht
hp
b3
b2
b1
h1
h2
h3
h4
bd
hd
3
2
1
4 55
7
7
6
989
10
D
b4

Letak titik berat terhadap alas, yc = Mc / Wc = 5.400 m
Letak titik berat terhadap dasar fondasi, zc = yc + ht = 7.200 m
BERAT PILECAP
NO PARAMETER BERAT BAGIAN BERAT Lengan terhadap alas Mom.stat
b (m) h (m) L (m) shape (kN) y (m) (kNm)
8 1.50 0.60 8.75 1 196.88 hp+(ht-hp)/2 1.50 295.31
9 4.50 0.60 8.75 0.5 295.31 hp+(ht-hp)/3 1.40 413.44
10 6.00 1.20 10.00 1 1800.00 hp/2 0.60 1080.00
Berat pilecap, Wp = 2292.19 kN Mp = 1788.75
Letak titik berat terhadap alas, yp = Mp / Wp = 0.780 m
Letak titik berat terhadap dasar fondasi, zp = yp = 0.780 m
REKAP BERAT SENDIRI STRUKTUR BAWAH (PIER)
No Jenis Konstruksi Berat
(kN)
1 Headstock (Pier Head) Wh = 1217.25
2 Pier (Column) dan diafragma Wc = 1134.26
3 Pilecap Wp = 2292.19
Total berat sendiri struktur bawah, PMS = 4643.70
1.3. BEBAN AKIBAT BERAT SENDIRI (MS)
No Berat sendiri PMS
(kN)
1 Struktur atas 4928.69
2 Struktur bawah 4643.70
Beban berat sendiri pada Fondasi, PMS = 9572.39
Beban berat sendiri pada kolom Pier, PMS = 7280.20
Wdiafragma
Wdiafragma
PMSPMS
Upper structure
Wheadstock
Wcolumn
Wpilecap

mati tambahan (m) (m) (m) (kN/m3
) (kN)
2 Lighting, w = 0.5 31.00 2 31.00
3 Instalasi ME w = 0.1 31.00 1 3.10
4 Air hujan 0.05 9.00 31.00 1 9.80 136.71
Beban mati tambahan pada Pier, PMA = 648.21
Letak titik berat beban mati tambahan terhadap fondasi,
za = ht + Lc + a + ha/2 = 15.975 m
PMAPMA
Upper structure
aspal air hujan ta
b1b2 b2
b
LIGHTING

Beban lajur "D" terdiri dari beban terbagi merata (Uniformly Distributed Load), UDL dan
beban garis (Knife Edge Load), KEL seperti terlihat pada Gambar 1.
UDL mempunyai intensitas q (kPa) yang besarnya tergantung pada panjang bentang L yg
q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) kPa untuk L > 30 m
q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) = 7.87 kPa
DLA = 0.4 - 0.0025*(L - 50) untuk 50 < L < 90 m
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
L (m)
q(kPa)

Besar beban lajur "D" pada Pier :
PTD = q * L * (5.5 + b) / 2 + p * DLA * (5.5 + b) / 2 = 1635.00 kN
yang besarnya tergantung pada luas bidang trotoar yang didukungnya. Hubungan antara
beban merata dan luasan yang dibebani pada trotoar, dilukiskan seperti Gambar 4 atau
dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut :
Untuk A ≤ 10 m2
: q = 5 kPa
Untuk 10 m2
< A ≤ 100 m2
: q = 5 - 0.033 * ( A - 10 ) kPa
Untuk A > 100 m2
: q = 2 kPa
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Bentang, L (m)
DLA(%)
PTDPTD
b1
5.50 m
5.50 m
b1
50%
100%
50%
100%
p
q
KEL
UDL

A = luas bidang trotoar yang dibebani pejalan kaki (m 2
)
q = beban hidup merata pada trotoar (kPa)
Lebar trotoar, b2 = 1.00 m
Jumlah trotoar, n = 2
Luas bidang trotoar yang didukung Pier, A = b2 * L * n = 62.00 m2
Beban pada Pier akibat pejalan kaki, PTP = A * q = 203.61 KN
5. GAYA REM (TB)
jang jembatan tergantung panjang total jembatan (L t). Hubungan antara besarnya gaya rem
dan panjang total jembatan dilukiskan seperti pada Gambar 5, atau dapat dinyatakan de-
ngan persamaan sebagai berikut :
0
1
2
3
4
5
6
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
A (m2)
q(kPa)
PTPPTP

Gambar 5. Gaya rem
Untuk, Lt = L = 31.00 m Gaya rem = 250 kN
Jumlah penahan gaya rem, n = 2
Gaya rem pada pier, TTB = 125 kN
Lengan terhadap Fondasi : YTB = ht + Lc + a + hb = 16.700 m
Momen pada Fondasi akibat gaya rem : MTB = PTB * YTB = 2087.50 kNm
Lengan terhadap dasar kolom Pier : Y'TB = Lc + a + hb = 14.900 m
Momen pada kolom Pier akibat gaya rem : MTB = PTB * Y'TB = 1862.50 kNm
0
100
200
300
400
500
600
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Lt (m)
Gayarem(kN)
y'TB
yTB
TTB

6. BEBAN ANGIN (EW)
6.1. BEBAN ANGIN ARAH Y (MELINTANG JEMBATAN)
Gaya akibat angin dihitung dengan rumus sebagai berikut :
TEW = 0.0006*Cw*(Vw)2
*Ab kN
Ab = luas bidang samping jembatan (m
2
)
Cw = 1.25
Vw = 35 m/det
Tinggi bid. samping atas, ha = 2.75 m
Tinggi bidang samping kendaraan, hk = 2.00 m
Ab1 = L * ( ha + hk ) = 147.25 m2
Beban angin pada struktur atas :
TEW1 = 0.0006*Cw*(Vw)
2
*Ab1 = 135.286 kN
Lengan terhadap Fondasi : YEW1 = ht + Lc + a + ha/2 = 15.98 m
Momen pd Fondasi akibat angin atas : MEW1 = TEW1 * YEW1 = 2161.19 kNm
Lengan terhadap dasar kolom Pier : Y'EW1 = Lc + a + ha/2 = 14.18 m
Momen pd kolom Pier akibat angin atas : M'EW1 = TEW1 * Y'EW1 = 1917.68 kNm
Tinggi bid. samping struktur bawah, Lc + a = 12.80 m
Ab2 = D * (Lc + a) = 19.20 m2
Beban angin pada struktur bawah :
TEW2 = 0.0006*Cw*(Vw)
2
*Ab2 = 17.640 kN
ht
Lc
a
ha
TEW1
y'EW1
yEW1
TEW2
y'EW2
yEW2

Lengan terhadap Fondasi : YEW2 = ht + (Lc + a)/2 = 8.20 m
Momen pd Fondasi akibat angin bawah : MEW2 = TEW2 * YEW2 = 144.65 kNm
Lengan terhadap dasar kolom Pier : Y'EW2 = (Lc + a)/2 = 6.40 m
Momen pd kolom Pier akibat angin bawah : M'EW2 = TEW2 * Y'EW2 = 112.90 kNm
Total gaya akibat beban angin : TEW = TEW1 + TEW2 = 152.93 kN
Total momen pada Fondasi akibat beban angin :
MEW = MEW1 + MEW2 = 2305.84 kNm
Total momen pada kolom Pier akibat beban angin :
MEW = M'EW1 + M'EW2 = 2030.57 kNm
beban angin yang meniup kendaraan di atas lantai jembatan dihitung dengan rumus :
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)
2
kN/m dengan, Cw = 1.2
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)
2
= 1.764 kN/m
PEW = [ 1/2*h / x * TEW ] * L = 31.248 kN
6.1. BEBAN ANGIN ARAH X (MEMANJANG JEMBATAN)
Ukuran bidang Pier yang ditiup agin, Ukuran bidang diafragma yg ditiup angin,
Tinggi : Lc + a = 12.80 m Panjang, 2 * Ld = 12.00 m
Lebar : 2 * D = 3.00 m Lebar, hd = 1.00 m
Luas bidang Pier yang ditiup angin,
Ab = 2 * D * (Lc + a) + 2 * Ld * hd = 50.40 m2
TEW = 0.0006*Cw*(Vw)
2
*Ab = 46.31 kN

YEW = ht + (Lc + a)/2 = 8.200 m
Momen pada Fondasi akibat beban angin :
MEW = TEW * YEW = 379.701 kNm
Lengan terhadap kolom Pier :
Y'EW = (Lc + a)/2 = 6.400 m
Momen pada kolom Pier akibat beban angin :
MEW = TEW * Y'EW = 296.35 kNm
7. ALIRAN AIR, BENDA HANYUTAN, DAN TUMBUKAN
7.1. ALIRAN AIR
7.1.1. GAYA SERET ARAH Y (MELINTANG JEMBATAN)
Gaya seret pada Pier akibat aliran air dihitung dengan rumus :
TEF = 0.5 * CD * Va
2
* AD kN
CD = koefisien seret (Tabel 9) CD = 0.7
Va = kecepatan aliran air rata-rata saat banjir dg periode ulang tertentu (m/det)
AD = luas proyeksi Pier tegak lurus arah aliran dengan tinggi sama dengan
kedalaman air banjir (m
2
) Va = 3.0 m/det
ht
Lc
a
TEW
y'EW
yEW
Hb
TEF
y'EF
yEF
ht
Lc
a
muka air banjir

Sudut arah aliran terhadap Pier, θ = 10 °
Kedalaman air banjir, Hb = 6.00 m
Lebar Pier tegak lurus aliran, h = D = 1.50 m
Luas proyeksi pier tegak lurus aliran, AD = Hb * 2 * h / cos θ = 18.28 m
2
Gaya pada Pier akibat aliran air : TEF = 0.5 * CD * Va
2
* AD = 57.57 kN
Lengan terhadap Fondasi : YEF = Hb/2 + ht = 4.800 m
Momen pada Fondasi akibat aliran air : MEF = TEF * YEF = 276.36 kNm
Lengan terhadap kolom Pier : Y'EF = Hb/2 = 3.000 m
Momen pada kolom Pier akibat aliran air : MEF = TEF * Y'EF = 172.72 kNm
7.1.2. GAYA ANGKAT ARAH X (MEMANJANG JEMBATAN)
Karena Pier membentuk sudut θ terhadap arah aliran, maka harus diperhitungkan gaya
angkat yang arahnya tegak lurus terhadap gaya seret dengan rumus :
TEF = 0.5 * CL * Va
2
* AL
CL = koefisien angkat, CL = 0.9
AL = luas proyeksi pilar sejajar arah aliran dengan tinggi sama dengan
kedalaman air banjir (m
2
)
Lebar Pier sejajar aliran, 2 * ( D + hd ) = 5.00 m
Luas proyeksi pier sejajar aliran,
AL = Hb * 2 * ( D + hd ) / cos θ = 30.46 m2
Gaya angkat pada Pier : TEF = 0.5 * CL * Va
2
* AL = 123.37 kN
Lengan terhadap Fondasi : YEF = Hb/2 + ht = 4.800 m
Lengan terhadap kolom Pier : Y'EF = Hb/2 = 3.000 m
Hb
TEF
y'EF
yEF
ht
Lc
a
muka air banjir

7.2. BENDA HANYUTAN DAN TUMBUKAN DENGAN KAYU
7.2.1. BENDA HANYUTAN
Gaya akibat benda hanyutan dihitung dengan rumus :
TEF = 0.5 * CD * Va
2
* A'D kN
CD = 1.04
A'D = luas proyeksi benda hanyutan tegak lurus arah aliran (m
2
)
Kedalaman benda hanyutan (di bawah muka air banjir), Dh = 1.20 m
Lebar benda hanyutan, Bh = L / 2 = 15.50 m
A'D = Bh * Dh / cos θ = 18.89 m2
Gaya akibat benda hanyutan, TEF = 0.5 * CD * Va
2
* A'D = 88.3909 kN
7.2.2. TUMBUKAN DENGAN BATANG KAYU
Gaya akibat tumbukan dengan batang kayu dihitung dengan rumus :
TEF = M * Vs
2
/ d kN
M = massa batang kayu = 2.00 Ton
Vs = kecepatan aliran air permukaan pada saat banjir (m/det)
Vs = 1.4 * Va = 4.2 m/det
d = lendutan elastis ekivalen, d = 0.075 m
Gaya akibat tumbukan dengan kayu, TEF = M * Vs
2
/ d = 470.40 kN
7.2.3. GAYA DAN MOMEN YANG DIGUNAKAN
Untuk analisis kekuatan Pier diambil gaya yang terbesar di antara gaya akibat benda ha-
nyutan dan gaya akibat tumbukan dengan batang kayu, sehingga :
TEF = 470.40 kN
Lengan terhadap Fondasi : YEF = Hb - Dh/2 + ht = 7.200 m
Lengan terhadap kolom Pier : Y'EF = Hb - Dh/2 = 5.400 m

8. BEBAN GEMPA (EQ)
dengan, Kh = C * S
= PMS + PMA kN
T = 2 * π * √ [ Wt / ( g * KP ) ]
g = percepatan grafitasi (= 9.8 m/det 2
)
Hubungan antara waktu getar dan koeisien geser dasar untuk kondisi tanah tertentu dan
wilayah gempa 4 dilukiskan sepereti pada Gambar 6.
Gambar 6. Koefisien geser dasar C
0.000
0.050
0.100
0.150
0.200
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
Tanah keras
Tanah sedang
Tanah lunak

8.1.1. BEBAN GEMPA ARAH X (MEMANJANG JEMBATAN)
Diameter kolom Pier, D = 1.50 m
Jumlah kolom Pier, n = 2
Luas penampang kolom Pier, A = n * π/4 * D
2
= 3.534 m2
Tinggi Pier, Lc = 10.80 m
Inersia penampang Pier arah x, Ic = π/ 64 * D
4
* n = 0.49701 m
4
Ec = 21409519 kPa
Nilai kekakuan Pier, Kp = 3 * Ec * Ic / Lc
3
= 25340.9 kN/m
Percepatan grafitasi, g = 9.81 m/det2
Berat sendiri struktur atas, PMS(str atas) = 4928.69 kN
Berat sendiri head stock, PMS(head stock) = 1217.25 kN
Separoh berat Pier, 1/2 * PMS(kolom Pier) = 567.13 kN
Beban mati tambahan struktur atas, PMA = 648.21 kN
Berat total struktur, Wt = PMS(total) + PMA = 7361.28 N
Waktu getar alami struktur, T = 2 * π * √ [ Wt / ( g * KP ) ] = 1.08121 detik
Dari kurva koefisien geser dasar pada Gambar 6 diperoleh :
Untuk jembatan dg sendi plastis beton bertulang, faktor jenis struktur dihitung dg rumus :
TEQ
y'EQ
yEQ
ht
Lc
hp
a
ha

Untuk, n = 1 maka : F = 1.25 - 0.025 * n = 1.225
S = 1.0 * F = 1.225
Distribusi beban gempa pada Pier adalah sebagai berikut :
No Jenis Beban Mati W TEQ Lengan z TEQ*z
(kN) (kN) thd. Fond (m) (kNm)
1 Berat sendiri struktur atas 4928.69 603.76 za 15.975 9645.14
2 Beban mati tambahan 648.21 79.41 za 15.975 1268.51
3 Berat sendiri Headstock 1217.25 149.11 zh 13.400 1998.04
4 Berat sendiri kolom Pier 1134.26 138.95 zc 7.200 1000.42
5 Berat sendiri Pilecap 2292.19 280.79 zp 0.780 219.12
Gaya pada Fondasi akibat gempa, TEQ = 1252.02 kN MEQ = 14131.23
Lengan terhadap Fondasi : YEQ = MEQ /TEQ = 11.287 m
Lengan terhadap kolom Pier : Y'EQ = YEQ - ht = 9.487 m
Momen pada kolom Pier akibat beban gempa : MEQ = TEQ * Y'EQ = 11877.58 kNm
8.1.1. BEBAN GEMPA ARAH Y (MELINTANG JEMBATAN)
Ld = 6.00 m
D = 1.50 m
n = 2
TEQ
y'EQ
yEQ
hp
ht
Lc
a
ha
D
Ld

Inersia penampang kolom Pier arah y,
Ic = [ π/ 64 * D
4
+ π / 4 * D
2
* (Ld / 2)
2
] * n = 32.306 m4
Nilai kekakuan, Kp = 3 * Ec * Ic / Lc
3
= 1647158 kN/m
Dari kurva koefisien geser dasar gempa pada Gambar 6 diperoleh :
3 Berat sendiri Headstock 1217.25 223.67 zh 13.400 2997.06
4 Berat sendiri kolom Pier 1134.26 208.42 zc 7.200 1500.62
5 Berat sendiri Pilecap 2292.19 421.19 zp 0.780 328.68
YEQ = MEQ /TEQ = 11.287 m
Lengan terhadap kolom Pier :
Y'EQ = YEQ - ht = 9.487 m
Momen pd kolom Pier akibat beban gempa,
MEQ = 17816.38 kNm
8.2. TEKANAN AIR LATERAL AKIBAT GEMPA
Gaya gempa arah lateral akibat tekanan air pada Pier (jenis dinding) dihitung dengan rumus :
TEQ = 0.58 * Kh * I * ww * Bp * Hr
2
ww = berat volume air (kN/m
3
) ww = 9.8 kN/m
3
Hr = kedalaman air rata-rata (m) Hr = 3.00 m
Bp = lebar pier yang ditinjau (m) Kh = 0.1225
I = 1.0

8.2.1. TEKANAN AIR AKIBAT GEMPA ARAH X (MEMANJANG JEMBATAN)
Lebar Pier arah memanjang jembatan, Bp = 2 * ( D + hd ) = 5.00 m
Tekanan air lateral, TEQ = 0.58 * Kh * I * ww * Bp * Hr
2
= 31.33 kN
Lengan terhadap Fondasi, YEQ = Hr /2 + ht = 3.300 m
Momen pada Fondasi akibat tekanan air, MEQ = TEQ*YEQ = 103.40 kNm
Lengan terhadap kolom Pier, Y'EQ = Hr /2 = 1.500 m
Momen pada kolom Pier akibat tekanan air lateral,MEQ = TEQ*Y'EQ = 47.00 kNm
8.2.1. TEKANAN AIR AKIBAT GEMPA ARAH Y (MELINTANG JEMBATAN)
Lebar Pier arah melintang jembatan, Bp = 2 * D = 3.00 m
Tekanan air lateral, TEQ = 0.58 * Kh * I * ww * Bp * Hr
2
= 18.80 kN
Lengan terhadap Fondasi, YEQ = Hr /2 + ht = 3.30 m
Hr
TEQ
y'EQ
yEQ
ht
Lc
a
muka air rata-rata
h
Hr
TEQ
y'EQ
yEQ
ht
Lc
a
muka air rata-rata

Momen pada Fondasi akibat tekanan air, MEQ = TEQ*YEQ = 62.04 kNm
Lengan terhadap kolom Pier, Y'EQ = Hr /2 = 1.50 m
Momen pd kolom Pier akibat tekanan air lateral, MEQ = TEQ*Y'EQ = 28.20 kNm
9. GAYA GESEK (FB) DAN PENGARUH TEMPERATUR (ET)
Gaya gesek pada perletakan bergerak (T FB) maupun gaya yang ditimbulkan oleh perbeda-
an temperatur (TET) resultan gayanya = 0 (saling meniadakan), sehingga gaya-gaya tsb.
tidak diperhitungkan dalam analisis Pier.
TET
TFB
TET
TFB

REKAP BEBAN KERJA PADA PIER Vertikal Horisontal Momen
Aksi Tetap
1 Berat sendiri MS 9572.39
2 Beb. mati tambahan MA 648.21
Beban Lalu-lintas
4 Beban lajur "D" TD 1635.00
5 Beban pedestrian TP 203.61
6 Gaya rem TB 125.00 2087.50
Aksi Lingkungan
7 Aliran air EF 123.37 57.57 592.20 276.36
8 Hanyutan/Tumbukan EF 470.40 3386.88
9 Beban angin EW 31.248 46.31 152.93 379.70 2305.84
10 Beban gempa EQ 1252.02 1878.03 14131.23 21196.84
11 Tekanan air gempa EQ 31.33 18.80 103.40 62.04
KOMBINASI - 1 Vertikal Horisontal Momen
Aksi Tetap
Beban Lalu-lintas
6 Gaya rem TB
Aksi Lingkungan
7 Aliran air EF
8 Hanyutan/Tumbukan EF
9 Beban angin EW
10 Beban gempa EQ
11 Tekanan air gempa EQ
12059.2 0 0 0 0

Aksi Tetap
Beban Lalu-lintas
6 Gaya rem TB
Aksi Lingkungan
7 Aliran air EF 123.37 57.57 592.20 276.36
9 Beban angin EW
10 Beban gempa EQ
12059.2 123.3743 527.9747 592.197 3663.239
Aksi Tetap
Beban Lalu-lintas
6 Gaya rem TB 125.00 2087.50
Aksi Lingkungan
7 Aliran air EF 123.37 57.57 592.20 276.36
9 Beban angin EW 31.248 46.31 152.93 379.70 2305.84
10 Beban gempa EQ
12090.45 294.6793 680.9006 3059.4 5969.079

Aksi Tetap
Beban Lalu-lintas
6 Gaya rem TB
Aksi Lingkungan
7 Aliran air EF
8 Hanyutan/Tumbukan EF
9 Beban angin EW
10 Beban gempa EQ 1252.02 1878.03 14131.23 21196.84
10220.6 1283.356 1896.834 14234.6 21258.88
1 KOMBINASI-1 0% 12059.20 0.00 0.00 0.00 0.00
2 KOMBINASI-2 25% 12059.20 123.37 527.97 592.20 3663.24
3 KOMBINASI-3 40% 12090.45 294.68 680.90 3059.40 5969.08
4 KOMBINASI-4 50% 10220.60 1283.36 1896.83 14234.62 21258.88

11.1. STABILITAS GULING ARAH MEMANJANG JEMBATAN
Bx / 2 = 3 m
Mx = momen penyebab guling
Momen penahan guling :
Mp = P * (Bx / 2) * (1 + k)
Angka aman terhadap guling :
SF = Mp / Mx harus ≥ 2.2
No Kombinasi Beban k P Mx Mp SF Keterang
(kN) (kNm) (kNm)
1 Kombinasi - 1 0% 12059.20 0.00 36177.6
2 Kombinasi - 2 25% 12059.20 592.20 45222.0 76.36 > 2.2 (OK)
3 Kombinasi - 3 40% 12090.45 3059.40 50779.9 16.60 > 2.2 (OK)
4 Kombinasi - 4 50% 10220.60 14234.62 45992.7 3.23 > 2.2 (OK)
11.1. STABILITAS GULING ARAH MELINTANG JEMBATAN
By / 2 = 5.00 m
Mp = P * (By / 2) * (1 + k)
SF = Mp / My harus ≥ 2.2
Mx
P
Lc
a
h
Tx
ht
Bx
My
P
Lc
a
Ty
ht
By

No Kombinasi Beban k P My Mp SF Keterang
(kN) (kNm) (kNm)
1 Kombinasi - 1 0% 12059.20 0.00 60296.0
2 Kombinasi - 2 25% 12059.20 3663.24 75370.0 20.57 > 2.2 (OK)
3 Kombinasi - 3 40% 12090.45 5969.08 84633.2 14.18 > 2.2 (OK)
4 Kombinasi - 4 50% 10220.60 21258.88 76654.5 3.61 > 2.2 (OK)
13.1. STABILITAS GESER ARAH MEMANJANG JEMBATAN
Kohesi, C = 24 kPa
Bx = 6.00 m
By = 10.00 m
(kN) (kN) (kN)
1 Kombinasi - 1 0% 0.00 12059.20 4671.25
2 Kombinasi - 2 25% 123.37 12059.20 5839.07 47.33 > 1.1 (OK)
3 Kombinasi - 3 40% 294.68 12090.45 6551.48 22.23 > 1.1 (OK)
4 Kombinasi - 4 50% 1283.36 10220.60 6267.90 4.88 > 1.1 (OK)
13.1. STABILITAS GESER ARAH MELINTANG JEMBATAN
Parameter tanah dasar Pile-cap : Ukuran dasar Pile-cap :
Sudut gesek, φ = 15 ° Bx = 6.00 m
Kohesi, C = 24 kPa By = 10.00 m
Ty = gaya penyebab geser
Mx
P
Lc
a
h
Tx
ht
Bx

(kN) (kN) (kN)
1 Kombinasi - 1 0% 0.00 12059.20 4671.25
2 Kombinasi - 2 25% 527.97 12059.20 5839.07 11.06 > 1.1 (OK)
3 Kombinasi - 3 40% 680.90 12090.45 6551.48 9.62 > 1.1 (OK)
4 Kombinasi - 4 50% 1896.83 10220.60 6267.90 3.30 > 1.1 (OK)
Angka aman (SF) untuk stabilitas geser diambil 50% dari angka aman untuk stabilitas gu-
ling, dengan anggapan bahwa 50% gaya lateral didukung oleh tiang bor.
My
P
Lc
a
Ty
ht
By

1. PILECAP
1.1. BEBAN ULTIMIT PILECAP
5 Gaya rem TB 125.00 2087.50
6 Aliran air EF 123.37 57.57 592.20 276.36
8 Beban angin EW 31.248 46.31 152.93 379.70 2305.84
9 Beban gempa EQ 1252.02 1878.03 14131.23 21196.84
BEBAN ULTIMIT PILE CAP
3 Beban lajur "D" 2.00 3270.00
5 Gaya rem 2.00 250.00 4175.00
6 Aliran air 1.00 123.37 57.57 592.20 276.36
7 Hanyutan/Tumbukan 1.00 470.40 3386.88
8 Beban angin 1.20 37.50 55.57 183.51 455.64 2767.01
9 Beban gempa 1.00 1252.02 1878.03 14131.23 21196.84

KOMBINASI - 1
3 Beban lajur "D" 2.00 3270.00
5 Gaya rem 2.00 250.00 4175.00
6 Aliran air 1.00 123.37 57.57 592.20 276.36
8 Beban angin
9 Beban gempa
10 Tekanan air gempa
17417.74 373.37 527.97 4767.20 3663.24
KOMBINASI - 2
3 Beban lajur "D" 2.00 3270.00
4 Beban pedestrian
5 Gaya rem 2.00 250.00 4175.00
6 Aliran air
7 Hanyutan/Tumbukan
8 Beban angin 1.20 37.50 55.57 183.51 455.64 2767.01
9 Beban gempa
17048.02 305.57 183.51 4630.64 2767.01

KOMBINASI - 3
3 Beban lajur "D" 2.00 3270.00
5 Gaya rem
6 Aliran air 1.00 123.37 57.57 592.20 276.36
8 Beban angin 1.20 37.50 55.57 183.51 455.64 2767.01
9 Beban gempa
17455.24 178.94 711.49 1047.84 6430.25
KOMBINASI - 4
3 Beban lajur "D" 2.00 3270.00
5 Gaya rem 2.00 250.00 4175.00
6 Aliran air 1.00 123.37 57.57 592.20 276.36
8 Beban angin 1.20 37.50 55.57 183.51 455.64 2767.01
9 Beban gempa
17455.24 428.94 711.49 5222.84 6430.25

KOMBINASI - 5
3 Beban lajur "D"
4 Beban pedestrian
5 Gaya rem
6 Aliran air
7 Hanyutan/Tumbukan
8 Beban angin
9 Beban gempa 1.00 1252.02 1878.03 14131.23 21196.84
13740.52 1283.36 1896.83 14234.62 21258.88
REKAP KOMBINASI BEBAN ULTIMIT PILECAP
1 KOMBINASI-1 17417.74 373.37 527.97 4767.20 3663.24
2 KOMBINASI-2 17048.02 305.57 183.51 4630.64 2767.01
3 KOMBINASI-3 17455.24 178.94 711.49 1047.84 6430.25
4 KOMBINASI-4 17455.24 428.94 711.49 5222.84 6430.25
5 KOMBINASI-5 13740.52 1283.36 1896.83 14234.62 21258.88

2. KOLOM PIER
2.1. BEBAN ULTIMIT KOLOM PIER
BEBAN KERJA KOLOM PIER
5 Gaya rem TB 125.00 1862.50
6 Aliran air EF 123.37 57.57 370.12 172.72
8 Beban angin EW 31.248 46.31 152.93 296.35 2030.57
9 Beban gempa EQ 1252.02 1878.03 11877.58 17816.38
BEBAN ULTIMIT KOLOM PIER
3 Beban lajur "D" 2.00 3270.00
5 Gaya rem 2.00 250.00 3725.00
6 Aliran air 1.00 123.37 57.57 370.12 172.72
8 Beban angin 1.20 37.50 55.57 183.51 355.62 2436.69
9 Beban gempa 1.00 1252.02 1878.03 11877.58 17816.38

2.2. KOMBINASI BEBAN ULTIMIT KOLOM PIER
KOMBINASI - 1
3 Beban lajur "D" 2.00 3270.00
5 Gaya rem 2.00 250.00 3725.00
6 Aliran air 1.00 123.37 57.57 370.12 172.72
8 Beban angin
9 Beban gempa
14437.89 373.37 527.97 4095.12 2712.88
KOMBINASI - 2
3 Beban lajur "D" 2.00 3270.00
4 Beban pedestrian
5 Gaya rem 2.00 250.00 3725.00
6 Aliran air
7 Hanyutan/Tumbukan
8 Beban angin 1.20 37.50 55.57 183.51 355.62 2436.69
9 Beban gempa
14068.18 305.57 183.51 4080.62 2436.69

KOMBINASI - 3
3 Beban lajur "D" 2.00 3270.00
5 Gaya rem
6 Aliran air 1.00 123.37 57.57 370.12 172.72
8 Beban angin 1.20 37.50 55.57 183.51 355.62 2436.69
9 Beban gempa
14475.39 178.94 711.49 725.75 5149.57
KOMBINASI - 4
3 Beban lajur "D" 2.00 3270.00
5 Gaya rem 2.00 250.00 3725.00
6 Aliran air 1.00 123.37 57.57 370.12 172.72
8 Beban angin 1.20 37.50 55.57 183.51 355.62 2436.69
9 Beban gempa
14475.39 428.94 711.49 4450.75 5149.57

KOMBINASI - 5
3 Beban lajur "D"
4 Beban pedestrian
5 Gaya rem
6 Aliran air
7 Hanyutan/Tumbukan
8 Beban angin
9 Beban gempa 1.00 1252.02 1878.03 11877.58 17816.38
10760.68 1283.36 1896.83 11924.58 17844.58
REKAP KOMBINASI BEBAN ULTIMIT UNTUK SATU KOLOM PIER
1 KOMBINASI-1 7218.95 186.69 263.99 2047.56 1356.44
2 KOMBINASI-2 7034.09 152.78 91.76 2040.31 1218.34
3 KOMBINASI-3 7237.70 89.47 355.74 362.87 2574.79
4 KOMBINASI-4 7237.70 214.47 355.74 2225.37 2574.79
5 KOMBINASI-5 5380.34 641.68 948.42 5962.29 8922.29

ANALISIS BEBAN PIER
GEJAYAN FLY OVER YOGYAKARTA
[C]2008:MNI-EC
A. DATA FLY OVER
Struktur atas Prestress Box Girder Beton : K-500
Struktur bawah Balok Pier (Pier Head) Beton : K-300
Kolom Pier bentuk persegi
Pile-cap
Fondasi Bore-pile
Panjang box girder pre-stress L 50.00 m
Lebar jalur lalu lintas B 7.00 m
Jumlah box girder n 2.00 m
Lebar median bm 1.00 m
Lebar trotoar bt 0.75 m
[C]2008:MNI-Analalisis Beban Pier 1

B. DIMENSI PIER
BALOK PIER KOLOM PIER
NOTASI (m) NOTASI (m) NOTASI (m) NOTASI (m)
b1 3.20 h1 1.60 b2 2.60 r 0.40
b2 2.60 h2 1.20 b3 1.80 Lc 4.00
b4 0.40 h4 0.40
L1 5.25 Lp 13.10
PILE-CAP TANAH DASAR PILE CAP
NOTASI (m) NOTASI (m) Berat volume, ws = 18.4 kN/m3
hp 1.50 Bx 12.50 Sudut gesek, φ = 15 °
ht 2.50 By 12.50 Kohesi, C = 5 kPa
TANAH DASAR BOREPILE
Berat volume, ws = 17.2 kN/m3
Kohesi, C = 0 kPa
BAHAN STRUKTUR
Mutu Beton K - 300
Mutu Baja Tulangan U - 39
Beton bertulang wc = 25.0
Beton prategang w'c = 25.5

C. PERHITUNGAN BERAT STRUKTUR BAWAH
1. BERAT BALOK PIER
Luas bidang horisontal : A1 = b4*L Volume : V1 = A1*h4
A2 = b1*L V2 = A2*h1
A3 = b2
2
V3 = [A2 + A3 + √(A2*A3)]* h2/3
NO A h V wc BERAT Lengan thd.sisi bwh Mom.stat
(m2
) (m) (m3
) (kN/m3
) (kN) y (m) (kNm)
1 5.240 0.40 2.096 25.0 52.40 h2+h1+h4/2 3.00 157.20
2 41.920 1.60 67.072 25.0 1676.80 h2+h1/2 2.00 3353.60
3 6.760 1.20 26.206 25.0 655.14 2/3*h2 0.80 524.11
Berat balok pier, Wbp = 2384.339 kN Mbp = 4034.91
Letak titik berat terhadap sisi bawah, ybp = Mbp / Wbp = 1.692 m
Letak titik berat terhadap dasar fondasi, zbp = ybp + Lc + ht = 8.192 m
2. BERAT KOLOM PIER

Luas penampang kolom pier, Akp = b2
2
- 4*r
2
+ π * r
2
= 6.622655 m
2
Berat kolom pier, Wkp = Akp * Lc * wc = 662.265 kN
Letak titik berat terhadap alas, ykp = Lc / 2 = 0.000 m
Letak titik berat terhadap dasar fondasi, zkp = ykp + ht = 2.500 m
Lebar ekivalen kolom pier, Be = √ Akp = 2.573 m
3. BERAT PILE CAP
Luas bidang horisontal : Volume :
A5 = b2
2
V5 = [A5 + A6 + √(A5*A6)]* (hp-ht)/3
A6 = Bx*By V6 = A6*hp
NO A h V wc BERAT Lengan thd.sisi bwh Mom.stat
(m2
) (m) (m3
) (kN/m3
) (kN) y (m) (kNm)
5 6.76 1.00 65.17 25.0 1629.250 hp+(ht-hp)/3 1.83 2986.96
6 156.25 1.50 234.38 25.0 5859.375 hp/2 0.75 4394.53
Berat pilecap, Wpc = 7488.625 kN Mpc = 7381.49
Letak titik berat terhadap alas, ypc = Mpc / Wpc = 0.986 m
Letak titik berat terhadap dasar fondasi, zpc = ypc = 0.986 m
REKAP BERAT STRUKTUR BAWAH (PIER)
(kN)
1 Balok Pier Wh = 2384.34
2 Kolom Pier Wc = 662.27
3 Pilecap Wp = 7488.63
Total berat sendiri struktur bawah, PMS (str bwh) = 10535.23

C. BEBAN KERJA PADA PIER
Berat sendiri 1 (satu) box girder dan beban mati lainnya, QMS = 171.2002 kN/m
Jumlah box girder, n = 2.00 buah
Beban akibat berat sendiri struktur atas,
PMS (str atas) = n * QMS * L = 17120.02 kN
Beban berat sendiri pada Fondasi, PMS = PMS(str atas) + PMS(str bwh)
PMS = 27655.25 kN
Beban berat sendiri pada Kolom Pier, PMS = 20166.62 kN
yb = 1.526 m za = ht + Lc + h1 + h2 + yb = 10.826 m
Beban mati tambahan untuk 1 box girder, QMA = 18.93 kN/m
Beban mati tambahan pada Pier, PMA = n * QMA * L = 1893.00 kN
Beban lajur "D" untuk 1 box girder, QTD = 40.00 kN/m
PTD = 385 kN
Beban lajur pada Pier, PTD = n * ( QTD * L + PTD) = 4770.00 kN
4. BEBAN PEDESTRIAN (TP)
Beban pedestrian untuk 1 box girder, QTP = 2.14 kN/m
Beban pada Pier akibat pejalan kaki, PTP = n * QTP * L = 214.13 KN

5. GAYA REM (TB)
Beban gaya rem untuk 1 box girder, TTB = 250.00 kN
Beban gaya rem pada Pier, TTB = 500 kN
Lengan terhadap Fondasi, YTB = ht + Lc + h1 + h2 + H + 1.8 = 13.600 m
Momen pada Fondasi akibat gaya rem, MTB = PTB * YTB = 6800.00 kNm
Lengan terhadap dasar Kolom Pier, Y'TB = YTB - ht = 11.100 m
Momen pada Kolom Pier akibat gaya rem, MTB = PTB * Y'TB = 5550.00 kNm
6. BEBAN ANGIN (EW)
TEW = 0.0006*Cw*(Vw)
2
*Ab kN
Ab = luas bidang samping jembatan (m2
)
Cw = 1.25
Vw = 35 m/det
Ab1 = L * ha = 175.00 m2

TEW1 = 0.0006*Cw*(Vw)
2
*Ab1 = 160.7813 kN
Lengan terhadap Fondasi : YEW1 = ht+Lc+h1+h2+ha/2 = 11.05 m
Lengan terhadap dasar Kolom Pier : Y'EW1 = YEW1 - ht = 8.55 m
Momen pd Kolom Pier akibat angin atas : M'EW1 = TEW1 * Y'EW1 = 1374.68 kNm
Tinggi bid. samping struktur bawah, hb = Lc + h1 + h2 = 6.80 m
Ab2 = hb * b1 = 21.76 m
2
TEW2 = 0.0006*Cw*(Vw)
2
*Ab2 = 19.992 kN
Lengan terhadap Fondasi : YEW2 = hb / 2 = 3.40 m
Lengan terhadap dasar Kolom Pier : Y'EW2 = YEW2 - ht = 0.90 m
Momen pd Kolom Pier akibat angin bwh : M'EW2 = TEW2 * Y'EW2 = 17.99 kNm
MEW = MEW1 + MEW2 = 1844.61 kNm
Total momen pada Kolom Pier akibat beban angin :
MEW = M'EW1 + M'EW2 = 1392.67 kNm
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2
= 1.764 kN/m
Beban pedestrian untuk 1 box girder, QEW = 1/2*h / x * TEW = 1.008 kN/m

Gaya pada pier akibat transfer beban angin ke lantai jembatan,
PEW = n * QEW * L = 100.800 kN
7. BEBAN GEMPA (EQ)
dengan, Kh = C * S
= PMS + PMA kN
T = 2 * π * √ [ Wt / ( g * KP ) ]
)
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
Tanah keras
Tanah sedang
Tanah lunak

Luas penampang Kolom Pier, Akp = b2
2
- 4*r
2
+ π * r
2
= 6.623 m
2
Lebar penampang Kolom Pier ekivalen, h = √ Akp = 2.573 m
Tinggi Kolom Pier, Lc = 4.00 m
Inersia penampang Kolom Pier, Ic = 1/ 12 * h
4
= 3.654963 m
4
Ec = 23452953 kPa
Nilai kekakuan Kolom Pier, Kp = 3 * Ec * Ic / Lc
3
= 4018110 kN/m
Berat sendiri struktur atas, PMS = 10535.23 kN
Berat total struktur atas, Wt = PMS + PMA = 12428.23 N
Untuk struktur jembatan dengan daerah sendi plastis beton bertulang, maka faktor
jenis struktur dihitung dengan rumus :
Untuk, n = 1 maka : F = 1.25 - 0.025 * n = 1.225
S = 1.0 * F = 1.225
utama atau arteri, dan jembatan dimana tidak ada route alternatif, maka diambil faktor
3 Berat sendiri Balok Pier 2384.34 525.75 zbp 8.192 4307.05
4 Berat sendiri Kolom Pier 662.27 146.03 zkp 2.500 365.07
5 Berat sendiri Pilecap 7488.63 1651.24 zpc 0.986 1627.62

YEQ = MEQ /TEQ = 7.933 m
Lengan terhadap Kolom Pier :
Y'EQ = YEQ - ht = 5.433 m
Momen pada Kolom Pier akibat beban gempa :
MEQ = TEQ * Y'EQ = 35398.20 kNm
8. BEBAN TUMBUKAN (TC)
Pier untuk flyover harus direncanakan mampu menahan beban tumbukan dg. kendaraan.
Tumbukan tersebut setara dengan beban statik ekivalen yang besarnya 1000 kN yang be-
kerja pada jarak 1.80 m di atas permukaan jalan.
Beban tumbukan, TTC = 1000.00 kN
Lengan terhadap sisi bawah Fondasi, YTC = ht + 0.50 +1.80 = 4.80 m
Lengan terhadap sisi bawah Kolom Pier, Y'TC = YTC - ht = 2.30
Momen pada Fondasi akibat tumbukan, MTC = TTC * YTC = 4800.00 kNm
Momen pada Kolom Pier akibat tumbukan, M'TC = TTC * Y'TC = 2300.00 kNm

Koefisien gesek pada tumpuan yang berupa rol baja, µ = 0.01
tambahan.
Reaksi tumpuan akibat :
Reaksi tumpuan akibat beban tetap : PT = PMS + PMA = 19013.02 kN
Gaya gesek pada perletakan, TFB = µ * PT = 190.13 kN
Lengan terhadap Fondasi, YFB = ht+Lc+h1+h2 = 9.300 m
Momen pd Fondasi akibat gesekan, MFB = TFB * yFB = 1768.21 kNm
Lengan terhadap dasar kolom pier, Y'FB = YFB - ht = 6.800 m
Momen pd kolom pier, M'FB = TFB * y'FB = 1292.89 kNm

REKAP BEBAN KERJA Vertikal Horisontal Momen
Aksi Tetap
Beban Lalu-lintas
5 Gaya rem TB 500.00 6800.00
6 Beban tumbukan TC 1000.00 4800.00
7 Gaya gesek FB 190.13 1768.21
Aksi Lingkungan
8 Beban angin EW 100.80 180.77 1844.61
9 Beban gempa EQ 6515.39 6515.39 51686.67 51686.67
Aksi Tetap
Beban Lalu-lintas
5 Gaya rem TB
6 Beban tumbukan TC
7 Gaya gesek FB
Aksi Lingkungan
8 Beban angin EW
9 Beban gempa EQ
34318.25 0 0 0 0

Aksi Tetap
Beban Lalu-lintas
5 Gaya rem TB
6 Beban tumbukan TC
7 Gaya gesek FB
Aksi Lingkungan
8 Beban angin EW 100.80 180.77 1844.61
9 Beban gempa EQ
34633.17 0 180.7733 0 1844.61
Aksi Tetap
Beban Lalu-lintas
5 Gaya rem TB 500.00 6800.00
6 Beban tumbukan TC
7 Gaya gesek FB
Aksi Lingkungan
8 Beban angin EW 100.800 180.77 1844.61
9 Beban gempa EQ
34633.17 500 180.7733 6800 1844.61

Aksi Tetap
Beban Lalu-lintas
5 Gaya rem TB 500.00 6800.00
6 Beban tumbukan TC
7 Gaya gesek FB 190.13 1768.21
Aksi Lingkungan
8 Beban angin EW
9 Beban gempa EQ
34532.37 690.1302 0 8568.211 0
Aksi Tetap
Beban Lalu-lintas
5 Gaya rem TB
6 Beban tumbukan TC
7 Gaya gesek
Aksi Lingkungan
8 Beban angin EW
9 Beban gempa EQ 6515.39 6515.39 51686.67 51686.67
29548.25 6515.389 6515.389 51686.67 51686.7

1 KOMBINASI-1 0% 34318.25 0.00 0.00 0.00 0.00
2 KOMBINASI-2 25% 34633.17 0.00 180.77 0.00 1844.61
3 KOMBINASI-3 40% 34633.17 500.00 180.77 6800.00 1844.61
4 KOMBINASI-4 40% 34532.37 690.13 0.00 8568.21 0.00
5 KOMBINASI-5 50% 29548.25 6515.39 6515.39 51686.67 51686.67
Bx / 2 = 6.25 m
Mp = P * (Bx / 2) * (1 + k)
(kN) (kNm) (kNm)
1 Kombinasi - 1 0% 34318.25 0.00 214489.1
2 Kombinasi - 2 25% 34633.17 0.00 270571.7
3 Kombinasi - 3 40% 34633.17 6800.00 303040.3 44.56 > 2.2 (OK)
4 Kombinasi - 4 40% 34532.37 8568.21 302158.3 35.27 > 2.2 (OK)
5 Kombinasi - 5 50% 29548.25 51686.67 277014.8 5.36 > 2.2 (OK)

By / 2 = 6.25 m
Mp = P * (By / 2) * (1 + k)
(kN) (kNm) (kNm)
1 Kombinasi - 1 0% 34318.25 0.00 214489.1
2 Kombinasi - 2 25% 34633.17 1844.61 270571.7 146.68 > 2.2 (OK)
3 Kombinasi - 3 40% 34633.17 1844.61 303040.3 164.28 > 2.2 (OK)
4 Kombinasi - 4 40% 34532.37 0.00 302158.3
5 Kombinasi - 5 50% 29548.25 51686.67 277014.8 5.36 > 2.2 (OK)

Parameter tanah dasar Pile-cap : Sudut gesek, φ = 15 °
Kohesi, C = 5 kPa
Ukuran dasar Pile-cap : Bx = 12.50 m
By = 12.50 m
(kN) (kN) (kN)
1 Kombinasi - 1 0% 0.00 34318.25 9976.80
2 Kombinasi - 2 25% 0.00 34633.17 12576.48
3 Kombinasi - 3 40% 500.00 34633.17 14085.65 28.17 > 1.1 (OK)
4 Kombinasi - 4 40% 690.13 34532.37 14047.84 20.36 > 1.1 (OK)
5 Kombinasi - 5 50% 6515.39 29548.25 13048.02 2.00 > 1.1 (OK)
(kN) (kN) (kN)
1 Kombinasi - 1 0% 0.00 34318.25 9976.80
2 Kombinasi - 2 25% 180.77 34633.17 12576.48 69.57 > 1.1 (OK)
3 Kombinasi - 3 40% 180.77 34633.17 14085.65 77.92 > 1.1 (OK)
4 Kombinasi - 4 40% 0.00 34532.37 14047.84
5 Kombinasi - 5 50% 6515.39 29548.25 13048.02 2.00 > 1.1 (OK)

D. ANALISIS BEBAN ULTIMIT
1. PILECAP
5 Gaya rem TB 500.00 6800.00
7 Gaya gesek FB 190.13 1768.21
8 Beban angin EW 100.80 180.77 1844.61
9 Beban gempa EQ 6515.39 6515.39 51686.67 51686.67
3 Beban lajur "D" 2.00 9540.00
5 Gaya rem 2.00 1000.00 13600.00
6 Beban tumbukan 1.00 1000.00 4800.00
7 Gaya gesek 1.00 190.13 1768.21
8 Beban angin 1.20 120.96 216.93 2213.53
9 Beban gempa 1.00 6515.39 6515.39 51686.67 51686.67

KOMBINASI - 1
3 Beban lajur "D" 2.00 9540.00
5 Gaya rem
6 Beban tumbukan
7 Gaya gesek 1.00 190.13 1768.21
8 Beban angin
9 Beban gempa
49706.07 190.13 0.00 1768.21 0.00
KOMBINASI - 2
3 Beban lajur "D" 2.00 9540.00
5 Gaya rem
6 Beban tumbukan 1.00 1000.00 4800.00
7 Gaya gesek 1.00 190.13 1768.21
8 Beban angin
9 Beban gempa
49706.07 1190.13 0.00 6568.21 0.00

KOMBINASI - 3
3 Beban lajur "D" 2.00 9540.00
4 Beban pedestrian
5 Gaya rem 2.00 1000.00 13600.00
6 Beban tumbukan
7 Gaya gesek 1.00 190.13 1768.21
8 Beban angin 1.20 120.96 216.93 2213.53
9 Beban gempa
49398.78 1190.13 216.93 15368.21 2213.53
KOMBINASI - 4
3 Beban lajur "D" 2.00 9540.00
4 Beban pedestrian
5 Gaya rem 2.00 1000.00 13600.00
6 Beban tumbukan 1.00 1000.00 4800.00
7 Gaya gesek 1.00 190.13 1768.21
8 Beban angin 1.20 120.96 216.93 2213.53
9 Beban gempa
49398.78 2190.13 216.93 20168.21 2213.53

KOMBINASI - 5
3 Beban lajur "D"
4 Beban pedestrian
5 Gaya rem
6 Beban tumbukan
7 Gaya gesek
8 Beban angin
9 Beban gempa 1.00 6515.39 6515.39 51686.67 51686.67
39737.82 6515.39 6515.39 51686.67 51686.67
1 KOMBINASI-1 49706.07 190.13 0.00 1768.21 0.00
2 KOMBINASI-2 49706.07 1190.13 0.00 6568.21 0.00
3 KOMBINASI-3 49398.78 1190.13 216.93 15368.21 2213.53
4 KOMBINASI-4 49398.78 2190.13 216.93 20168.21 2213.53
5 KOMBINASI-5 39737.82 6515.39 6515.39 51686.67 51686.67

2. KOLOM PIER
2.1. BEBAN ULTIMIT KOLOM PIER
BEBAN KERJA KOLOM PIER
5 Gaya rem TB 500.00 5550.00
7 Gaya gesek FB 190.13 1292.89
8 Beban angin EW 100.800 180.77 1392.67
9 Beban gempa EQ 6515.39 6515.39 35398.20 35398.20
BEBAN ULTIMIT KOLOM PIER
3 Beban lajur "D" 2.00 9540.00
5 Gaya rem 2.00 1000.00 11100.00
6 Beban tumbukan 1.00 1000.00 2300.00
7 Gaya gesek 1.00 190.13 1292.89
8 Beban angin 1.20 120.96 216.93 1671.21
9 Beban gempa 1.00 6515.39 6515.39 35398.20 35398.20

2.2. KOMBINASI BEBAN ULTIMIT KOLOM PIER
KOMBINASI - 1
3 Beban lajur "D" 2.00 9540.00
5 Gaya rem
6 Beban tumbukan
7 Gaya gesek 1.00 190.13 1292.89
8 Beban angin
9 Beban gempa
39970.86 190.13 0.00 1292.89 0.00
KOMBINASI - 2
3 Beban lajur "D" 2.00 9540.00
5 Gaya rem
6 Beban tumbukan 1.00 1000.00 2300.00
7 Gaya gesek 1.00 190.13 1292.89
8 Beban angin
9 Beban gempa
39970.86 1190.13 0.00 3592.89 0.00

KOMBINASI - 3
3 Beban lajur "D" 2.00 9540.00
4 Beban pedestrian
5 Gaya rem 2.00 1000.00 11100.00
6 Beban tumbukan
7 Gaya gesek 1.00 190.13 1292.89
8 Beban angin 1.20 120.96 216.93 1671.21
9 Beban gempa
39663.57 1190.13 216.93 12392.89 1671.21
KOMBINASI - 4
3 Beban lajur "D" 2.00 9540.00
4 Beban pedestrian
5 Gaya rem 2.00 1000.00 11100.00
6 Beban tumbukan 1.00 1000.00 2300.00
7 Gaya gesek 1.00 190.13 1292.89
8 Beban angin 1.20 120.96 216.93 1671.21
9 Beban gempa
39663.57 2190.13 216.93 14692.89 1671.21

KOMBINASI - 5
3 Beban lajur "D"
4 Beban pedestrian
5 Gaya rem
6 Beban tumbukan
7 Gaya gesek
8 Beban angin
9 Beban gempa 1.00 6515.39 6515.39 35398.20 35398.20
30002.61 6515.39 6515.39 35398.20 35398.20
REKAP KOMBINASI BEBAN ULTIMIT KOLOM PIER
1 KOMBINASI-1 39970.86 190.13 0.00 1292.89 0.00
2 KOMBINASI-2 39970.86 1190.13 0.00 3592.89 0.00
3 KOMBINASI-3 39663.57 1190.13 216.93 12392.89 1671.21
4 KOMBINASI-4 39663.57 2190.13 216.93 14692.89 1671.21
5 KOMBINASI-5 30002.61 6515.39 6515.39 35398.20 35398.20

ANALISIS BEBAN JEMBATAN
JEMBATAN : WANAGAMA GUNUNG KIDUL D.I. YOGYAKARTA [C]MNI-2008
DATA JEMBATAN
A. SISTEM STRUKTUR
PARAMETER KETERANGAN
Klasifikasi Jembatan Klas I Bina Marga
Tipe Jembatan Plat beton portal lengkung
Beban jembatan BM100
Panjang bentang jembatan 35.00 m
Tebal plat lantai jembatan 0.40 m
Tebal plat dinding 0.45 m
Tebal plat lengkung 0.50 m
Tebal plat dinding abutment 0.65 m
Tebal wing wall 0.40 m
1. Struktur Atas (Upper Structure)
Terdiri atas : Slab lantai kendaraan, yang menjadi kesatuan monolit dengan dinding
dan plat lengkung yang membentuk portal beton plat lengkung.
2. Struktur bawah (Sub Structure)
Terdiri atas poer beton dengan fondasi sumuran.
11
1 2 3 4 5 6 7
8
17
18
19
20
21
22
23
9
10
13
16 15
14450
550
650
350
5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000
35000
350
C[2008]MNI-EC : Beban Jembatan 22

3. Dimensi Jembatan
Potongan Slab lantai kendaraan
Tebal slab lantai jembatan h = 0.40 m
Tebal lapisan aspal + over-lay ta = 0.10 m
Jarak antara dinding penyangga L = 5.00 m
Penampang memanjang rangka plat beton portal lengkung
b2 b1 b2
b
ha
ht
ho h1
aspal slab
dinding
trotoar
tiang railing
8500
1400
9800
1400
1000
2509
5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000
35000
4325
1799 666 729
2026
4873
10474
8965
1000
9900
11200
4700 4700
900
900
450
550
3505000
5000
800
5000
800

4. Bahan Struktur
Modulus elastik Ec = 4700 * √ fc' = 23453 MPa
Angka poisson u = 0.2
Koefisien muai panjang untuk beton, ε = 1.0E-05 / ºC
Mutu baja :
Parameter tanah dipadatkan
Berat beton bertulang wc = 25.00 Sudut gesek dalam,
Berat beton tidak bertulang wc' = 24.00 φ = 35 °
Berat aspal wa = 22.00 Kohesi,
Berat jenis air ww = 9.80 C = 0
Berat timbunan tanah dipadatkan ws = 17.20
5. Metode Perhitungan Struktur
Perencanaan struktur jembatan yang ekonomis dan memenuhi segi keamanan serta
rencana penggunaannya, merupakan suatu hal yang sangat penting. Oleh karena itu
diperlukan Analisis Struktur yang akurat dengan metode analisis yang tepat guna
mendapatkan hasil perencanaan yang optimal.
Metode perencanaan struktur yang digunakan ada dua macam, yaitu :
1. Metode perencanaan ultimit dengan pemilihan faktor beban ultimit sesuai peraturan
yang berlaku, yaitu :
a. Peraturan Perencanaan Teknik Jembatan, 1992 (PPTJ-1992), Departemen
Pekerjaan Umum, Dirjen Bina Marga, Direktorat Bina Program Jalan.
b. SNI-03-1725-1989 : Tatacara Perencanaan Pembebanan Jalan Raya
c. SNI-03-2833-1992 : Tatacara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Jembatan
Jalan Raya
d. Pd. T-04-2004-B : Pedoman Perencanaan Beban Gempa Untuk Jembatan

e. Bridge Design Manual, 1992 (BDM-1992), Directorate General of Highways,
Ministry of Public Works, Republic of Indonesia.
2. Metode perencanaan tegangan ijin dengan beban kerja.
Perhitungan struktur jembatan rangka beton portal lengkung dilakukan dengan komputer
berbasis elemen hingga (finite element ) untuk berbagai kombinasi pembebanan yg me-
liputi berat sendiri, beban mati tambahan, beban lalu-lintas kendaraan (beban lajur, rem
pedestrian), dan beban pengaruh lingkungan (temperatur, angin, gempa) dengan pemo-
delan struktur 3-D (space-frame ). Metode analisis yang digunakan adalah analisis linier
metode matriks kekakuan langsung (direct stiffness matriks ) dengan deformasi struktur
kecil dan material isotropic. Program komputer yang digunakan untuk analisis adalah
SAP2000 V-11 . Dalam program tersebut berat sendiri struktur dihitung secara otomatis.
4000
5000
8500
1400
5000 5000 5000 5000
35000
4325
1799 666 729
8965
1000
9900
4700
900
450
550
3505000
5000
800
5000 4000 7000 4000
5000
1600

I. ANALISIS BEBAN JEMBATAN
1. BERAT SENDIRI ( MS )
tetap. Berat sendiri elemen struktural dihitung secara otomatis oleh Program SAP2000.
Berat sendiri elemen yang tidak termasuk elemen struktural dihitung sbb.
Berat beton bertulang,
wc = 25.0 kN/m3
Berat sendiri Trotoar dan Railing untuk panjang, L = 2.00 m
NO b h Shape L Jumlah Berat
(m) (m) (m) (kN)
1 0.50 0.30 1 2.00 2 15.00
2 0.50 0.25 1 2.00 2 12.50
3 0.50 0.10 0.5 2.00 2 2.50
4 0.15 0.80 1 2.00 2 12.00
5 0.10 0.80 0.5 2.00 2 4.00
6 SGP 3" dengan berat/m = 0.63 2.00 4 5.04
Total : 51.040
Berat sendiri per meter panjang jembatan, QMS = 25.520 kN/m
0.15
0.80
0.25
0.30
0.25
0.352
1
3
5
4
0.50
SGP 3"
TEBAL 0.15 m
QMS
5 m5 m5 m5 m5 m5 m5 m
2.5m
35 m

2. BEBAN MATI TAMBAHAN ( MA )
mungkin besarnya berubah selama umur jembatan. Jembatan direncanakan mampu
memikul beban mati tambahan sebagai berikut.
NO Jenis Beban Tebal Lebar w Beban
(m) (m) (kN/m3
) (kN/m)
1 Lapisan aspal + overlay 0.10 4.00 22.00 8.80
2 Air hujan 0.05 5.00 9.80 2.45
Beban mati tambahan, QMA = 11.250 kN/m
3. BEBAN LAJUR "D" ( TD )
Faktor beban ultimit : KTD = 2.0
Beban lajur "D" terdiri dari beban terbagi merata (Uniformly Distributed Load ), UDL
dan beban garis (Knife Edge Load ), KEL seperti terlihat pada gambar.
UDL mempunyai intensitas q (kPa) yang besarnya tergantung pada panjang total L
q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) kPa untuk L > 30 m
Faktor beban dinamis (Dinamic Load Allowance ) untuk KEL diambil sebagai berikut :
DLA = 0.4 - 0.0025*(L - 50) untuk 50 < L < 90 m
QMA
5 m5 m5 m5 m5 m5 m5 m
2.5m
35 m
aspalair hujan
b2 b1 b2
b

Lebar jalur lalu-lintas, b1 = 4.00 m
Panjang bentang jembatan, L = 35.00 m
Untuk L > 30 m : q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) = 7.429 kPa
Beban merata (UDL) pada jembatan : QTD = q * b1 = 29.71 kN/m
Beban garis, p = 44.00 kN/m
Faktor beban dinamis untuk L ≤ 50 m : DLA = 0.40
Beban garis (KEL) pada jembatan :
PTD = ( 1 + DLA ) * p * b1 = 246.40 kN
4. GAYA REM (TB)
Faktor beban ultimit : KTB = 2.0
Pengaruh pengereman dari lalu-lintas diperhitungkan sebagai gaya dlm arah memanjang
dan dianggap bekerja pd permukaan lantai jembatan. Besarnya gaya rem arah meman-
QTD
5 m5 m5 m5 m5 m5 m5 m
2.5m
35 m
PTD

Gaya rem, FTB = 250 kN untuk Lt ≤ 80 m
Gaya rem, FTB = 250 + 2.5*(Lt - 80) kN untuk 80 < Lt < 180 m
Gaya rem, FTB = 500 kN untuk Lt ≥ 180 m
Untuk, Lt = L = 35.00 m maka, FTB = 250 kN
Besarnya gaya rem, T = FTB / b1 = 62.5 kN
Besarnya gaya rem dapat juga diperhitungkan sebesar 5% dari beban lajur "D" tanpa
memperhitungkan faktor beban dinamis.
Beban merata (UDL) pada jembatan : q = 7.429 kPa
Beban garis (KEL) pada jembatan : p = 44.00 kN/m
Besarnya gaya rem, T = 5% * ( q * L + p ) * b1 = 60.8 kN
Diambil besarnya gaya rem pada jembatan, T = 62.5 kN
Jumlah joint, n = 8
Gaya rem pada setiap joint, TTB = T / n = 7.81 kN
Dalam analisis struktur ditinjau kombinasi dengan gaya rem pada arah positif maupun
arah negatif seperti gambar berikut.
Gaya rem arah ke kanan (+)
Gaya rem arah ke kiri (-)
TTB TTB TTB TTB TTB TTB TTB TTB
5 m5 m5 m5 m5 m5 m5 m
2.5m
35 m
TTB
5 m5 m5 m5 m5 m5 m5 m
2.5 m
35 m
TTB TTB TTB TTB TTB TTB TTB

Faktor beban ultimit : KTP = 2.0
A = luas bidang trotoar yang dibebani pejalan kaki (m2
)
Untuk A ≤ 10 m2
: q = 5 kPa
Untuk 10 m2
< A ≤ 100 m2
: q = 5 - 0.033 * ( A - 10 ) kPa
Untuk A > 100 m2
: q = 2 kPa
Lebar trotoar, b2 = 0.50 m
Jumlah trotoar, n = 2
Luas bidang trotoar, A = b2 * L * n = 35.00 m2
Beban merata pada pedestrian, q = 5 kPa
QTP = q * b2 * n = 5.00 kN/m
6. BEBAN TEKANAN TANAH (TA)
Faktor beban ultimit : KTA = 1.25
hitungkan adanya beban tambahan yg setara dengan tanah setebal 0.60 m yg berupa
Tekanan tanah lateral dihitung berdasarkan harga nominal dari berat tanah ws, sudut
gesek dalam φ, dan kohesi c dengan :
QTP
5 m5 m5 m5 m5 m5 m5 m
2.5m
35 m

ws' = ws
φ' = tan
-1
(Kφ
R
R
= 0.7
c' = Kc
R
R
= 1.0
( 45° - φ' / 2 )
Kohesi, C = 0 kPa
Tinggi abutment, H1 = 8.50 m H2 = 9.80 m
Lebar abutment, b = 4.00 m
φ' = tan-1
(Kφ
R
* tan φ ) = 0.455733 rad = 26.112 °
Ka = tan
2
( 45° - φ' / 2 ) = 0.388773
Beban tekanan tanah pada abutment,
QTA0 = 0.60 * ws * Ka * b = 16.049 kN/m
QTA1 = QTA0 + H1 * ws * Ka * b = 243.403 kN/m
QTA2 = QTA0 + H2 * ws * Ka * b = 278.175 kN/m
7. PENGARUH SUSUT DAN RANGKAK (SR)
Faktor Beban Ultimit : KSR = 1.0
7.1. PENGARUH RANGKAK (CREEP)
Regangan akibat creep, εcr = ( fc / Ec) * kb * kc * kd * ke * ktn
kb = koefisien yang tergantung pada pemakaian air semen (water cement ratio).
Untuk beton normal dengan faktor air semen, w = 0.5
5 m5 m5 m5 m5 m5 m5 m
2.5m
35 m
H1
H2
QTA0 QTA0
QTA1
QTA2

Cement content = 3.5 kN/m3
Dari Kurva 6.1 (NAASRA Bridge Design Specification ) diperoleh :
kb = 0.75
kc = koefisien yang tergantung pada kelembaban udara,
untuk perhitungan diambil kondisi kering dengan kelembaban udara < 50 %.
Dari Tabel 6.5 (NAASRA Bridge Design Specification ) diperoleh :
kc = 3
kd = koefisien yang tergantung pada derajat pengerasan beton saat dibebani dan pd.
suhu rata-rata di sekelilingnya selama pengerasan beton.
Karena grafik pada gambar 6.4 didasarkan pada temperatur 20° C, sedangkan
temperatur rata-rata di Indonesia umumnya lebih dari 20° C, maka perlu ada ko-
reksi waktu pengerasan beton sebagai berikut :
Jumlah hari dimana pengerasan terjadi pada suhu rata-rata T,
t = 28 hari
Umur pengerasan beton terkoreksi saat dibebani :
t' = t * (T + 10) / 30 = 35 hari
Dari Kurva 6.4 (NAASRA Bridge Design Specification ) untuk semen normal tipe-
I diperoleh : kd = 0.938
ke = koefisien yang tergantung pada tebal teoritis (em)
Luas penampang plat lantai 0.35 m x 4 m : A = 1.40 m2
Keliling penampang balok yang berhubungan dengan udara luar,
K = 8.700 m
em = 2 * A / K = 0.322 m
Dari Kurva 6.2 (NAASRA Bridge Design Specification) diperoleh :
ke = 0.65
ktn = koefisien yang tergantung pada waktu ( t ) dimana pengerasan terjadi dan tebal
teoritis (em).
Dari Kurva 6.4 (NAASRA Bridge Design Specification) untuk semen normal tipe I
diperoleh : ktn = 0.2
Modulus elastik beton, Ec = 23452.95 MPa
Regangan akibat creep, εcr = ( fc' / Ec ) * kb * kc * kd * ke * ktn = 0.00029

7.2. PENGARUH SUSUT (SHRINKAGE)
Regangan akibat susut, εsu = εb * kb * ke * kp
εb = regangan dasar susut (basic shrinkage strain ).
Untuk kondisi kering udara dengan kelembaban < 50 %,
Dari Tabel 6.4 (NAASRA Bridge Design Specification ) diperoleh :
εb = 0.00037
kb = koefisien yang tergantung pada pemakaian air semen (water cement ratio ) untuk
beton dengan faktor air semen, w = 0.5
Cement content = 3.5 kN/m3
Dari Kurva 6.1 (NAASRA Bridge Design Specification ) diperoleh :
kb = 0.75
ke = koefisien yang tergantung pada tebal teoritis (em) ke = 0.734
kp = koefisien yang tergantung pada luas tulangan baja memanjang non prategang.
Presentase luas tulangan memanjang terhadap luas tampang balok rata-rata :
p = 2.50%
kp = 100 / (100 + 20 * p) = 0.995
εsu = εb * kb * ke * kp = 0.00020
7.3. PENGARUH SUSUT DAN RANGKAK
Regangan akibat susut dan rangkak, εSR = εsu + εcr = 0.00049
Beban regangan akibat susut dan rangkak pada portal
5 m5 m5 m5 m5 m5 m5 m
2.5m
35 m
εSR εSR εSR εSR εSR εSR εSR

T = ( Tmax - Tmin ) / 2
Perbedaan temperatur pada lantai jembatan, T = 12.5 ºC
Modulus elastis beton, Ec = 25000 MPa
Regangan pada beton akibat pengaruh temperatur,
ε = α * ∆T = 0.00013
Beban akibat perbedaan temperatur pada portal
9. BEBAN ANGIN ( EW )
TEW = 0.0006*Cw*(Vw)2
*Ab kN
Vw = Kecepatan angin rencana = 35 m/det
Ab = luas bidang samping jembatan (m2
)
Gaya angin didistribusikan merata pada bidang samping setiap elemen struktur yang
membentuk portal lengkung pd arah melintang jembatan. Lebar bidang kontak vertikal
5 m5 m5 m5 m5 m5 m5 m
2.5m
35 m
∆T ∆T ∆T ∆T ∆T ∆T ∆T

untuk setiap elemen rangka samping struktur jembatan diambil yang terbesar.
Beban angin pada rangka jembatan lengkung untuk, b = 0.6 m
TEW = 0.0006*Cw*(Vw)
2
* b = 0.551 kN/m
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2
kN/m dengan Cw = 1.2
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2
= 1.764 kN/m
Transfer beban angin ke lantai jembatan, QEW = [ 1/2*h / x * TEW ]
QEW = 1.008 kN/m
Beban angin dan tranfer beban angin pada portal
h
h/2
TEW
QEW
x
TEW
TEW
TEW
TEW
TEW
5 m5 m5 m5 m5 m5 m5 m
2.5m
35 m
QEW

10. BEBAN GEMPA ( EQ )
Faktor beban ultimit : KEQ = 1.0
Analisis terhadap beban gempa dilakukan dengan dua metode, yaitu :
1) Metode Statik Ekivalent
2) Metode Dinamik Response Spectrum
Dari hasil analisis dengan dua metode tersebut, diambil kondisi yang memberikan nilai
gaya dan momen terbesar sebagai dasar perencanaan.
10.1. METODE STATIK EKIVALENT
Beban gempa rencana dihitung dengan rumus :
TEQ = Kh * I * Wt
dengan, Kh = C * S
= PMS + PMA kN
T = 2 * π * √ [ WTP / ( g * KP ) ]
WTP = berat sendiri struktur dan beban mati tambahan (kN)
)
KP = kekakuan struktur yang merupakan gaya horisontal yang diperlukan untuk
menimbulkan satu satuan lendutan (kN/m).
Waktu getar struktur jembatan dihitung dengan komputer menggunakan Program SAP-
2000 dengan pemodelan struktur 3-D (space frame ) yang memberikan respons berba-
gai ragam (mode ) getaran yang menunjukkan perilaku dan fleksibilitas sistem struktur.
Hasil analisis menunjukkan bahwa struktur jembatan mempunyai waktu getar struktur
yang berbeda pada arah memanjang dan melintang, sehingga beban gempa rencana
statik ekivalen yang berbeda harus dihitung untuk masing-masing arah.
Dari hasil analisis diperoleh waktu getar struktur sebagai berikut :

Arah memanjang jembatan, T = 0.41512 detik (mode-1)
Arah melintang jembatan, T = 0.28952 detik (mode-2)
Umumnya perilaku elasto-plastis struktur terhadap beban gempa mengikuti mode-1, se-
hingga gempa pada arah x (memanjang) lebih menentukan dibanding arah y (melintang)
pada jembatan plat portal lengkung.
Gaya gempa arah memanjang maupun arah melintang jembatan didistribusikan secara
otomatis dalam Program SAP2000.
10.1.1. KOEFISIEN GEMPA ARAH X (MEMANJANG JEMBATAN)
Waktu getar alami, T = 0.41512 detik
Kondisi tanah dasar sedang (medium).
Lokasi di wilayah gempa : Zone-3 maka, C = 0.18
Untuk struktur jembatan dengan daerah sendi plastis berupa beton bertulang dan
bangunan atas menyatu dengan bangunan bawah, tetapi waktu getar strukturnya cukup
pendek sehingga struktur hanya dapat berperilaku daktail terbatas (semi daktail), ma-
ka diambil faktor tipe bangunan, F = 1.25 - 0.025 * n
F = Faktor perangkaan, dengan F ≥ 1.0
Sendi plastis terjadi pada tumpuan jepit, sehingga : n = 2
F = 1.25 - 0.025 * n = 1.20
S = 1.0 * F = 1.2
TEQ = Kh * I * Wt TEQx = 0.216 * Wt
Gaya inersia gempa akibat berat sendiri elemen struktur (DEAD), berat sendiri elemen
non struktur (MS), dan beban mati tambahan (MA), dihitung dan didistribusikan secara
otomatis dalam Program SAP2000 v-11. Dalam hal ini berat beton diambil sesuai de-
ngan ketentuan menurut Peraturan Perencanaan Teknik Jembatan, 1992 yaitu :
Koefisien gempa arah memanjang jembatan = 0.216

Beban gempa statik arah memanjang jembatan ke kanan (+)
Beban gempa statik arah memanjang jembatan ke kiri (-)
10.1.2. KOEFISIEN GEMPA ARAH Y (MELINTANG JEMBATAN)
Waktu getar alami, T = 0.41512 detik
Kondisi tanah dasar sedang (medium).
Lokasi di wilayah gempa : Zone-3 maka, C = 0.18
Untuk struktur jembatan dengan daerah sendi plastis berupa beton bertulang dan
struktur berperilaku daktail, maka jenis jembatan tergolong tipe A yaitu jembatan daktail
(bangunan atas bersatu dengan bangunan bawah), sehingga nilai faktor tipe bangunan,
S = 1.0 * F
F = Faktor perangkaan, F = 1.25 - 0.025 * n dengan F ≥ 1.0
5 m5 m5 m5 m5 m5 m5 m
2.5m
TEQx TEQx TEQx TEQx TEQx TEQx TEQx TEQx
5 m5 m5 m5 m5 m5 m5 m
2.5m
35 m
TEQx TEQx TEQx TEQx TEQx TEQx TEQx TEQx

Sendi plastis terjadi pada tumpuan jepit, sehingga : n = 2
F = 1.25 - 0.025 * n = 1.20
S = 1.0 * F = 1.20
TEQ = Kh * I * Wt TEQy = 0.216 * Wt
Beban gempa statik arah melintang jembatan (+)
Beban gempa statik arah melintang jembatan (+)
5 m5 m5 m5 m5 m5 m5 m
2.5m
35 m
TEQy TEQy TEQy TEQy TEQy TEQy TEQy TEQy
5 m5 m5 m5 m5 m5 m5 m
2.5m
35 m
TEQy TEQy TEQy TEQy TEQy TEQy TEQy TEQy

10.2. METODE DINAMIK RESPONS SPECTRUM
Besarnya beban gempa ditentukan oleh percepatan gempa rencana dan massa total
struktur. Massa total struktur terdiri dari berat sendiri struktur (MS) dan beban mati
tambahan (MA). Percepatan gempa diambil dari data zone 3 Peta Wilayah Gempa
menurut Peraturan Perencanaan Teknik Jembatan, 1992 seperti tabel berikut :
Spectrum Gempa
T C
( detik )
0.00 0.18
0.40 0.18
0.55 0.16
0.60 0.15
0.90 0.10
1.30 0.10
3.00 0.10
Faktor redaman struktur, Fr = 0.05
Analisis dinamik dilakukan dengan metode superposisi spectrum response dengan me-
ngambil response maksimum dari 4 arah gempa, yaitu 0, 45, 90, dan 180 derajat.
Digunakan number eigen, NE = 3 dengan mass partisipation factor ≥ 90 % dengan
kombinasi dinamis (CQC methode ).
Karena hasil dari analisis spectrum response selalu bersifat positif (hasil akar), maka
perlu faktor pengali +1 dan –1 untuk mengkombinasikan dengan response statik.
Massa elemen struktur dihitung secara otomatis dalam Program SAP2000 v-11.
Beban mati dan beban mati tambahan yang massanya tidak termasuk elemen struktur
meliputi :
Berat sendiri trotoar dan railing QMS = 25.520 kN/m
Beban mati tamb. (aspal + overlay, air hujan) QMA = 11.25 kN/m
Total beban mati dan beban mati tambahan, Q = 36.77 kN/m
Panjang bentang jembatan, L = 35.00 m
Total beban mati, W = Q * L = 1286.95 kN
Massa beban mati dan beban mati tambahan, m = W / g = 131.1876 kN/m/det2
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0.12
0.14
0.16
0.18
0.20
0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00
Nilaispectrum

Jumlah joint pertemuan dinding dan slab lantai, n = 8
Massa beban mati dan beban mati tambahan pd. joint,
m = mx = my = 16.40 kN/m/det2
Beban gempa akibat tekanan tanah dinamis dihitung dengan menggunakan koefisien
tekanan tanah dinamis ( KaG) sebagai berikut :
θ = tan
-1
(Kh)
KaG = cos2
( φ' - θ ) / [ cos2
θ * { 1 + √ (sin φ' *sin (φ' - θ) ) / cos θ } ]
KaG = KaG - Ka
kN/m2
Koefisien beban gempa horisontal, Kh = 0.216
φ' = tan-1
(Kφ
R
* tan φ ) = 0.455733 rad
Kohesi, C = 0 kPa
Koefisien tek. tanah, Ka = tan
2
( 45° - φ' / 2 ) = 0.388773
Tinggi abutment, H1 = 8.50 m H2 = 9.80 m
Lebar abutment, b = 4.00 m
θ = tan-1
(Kh) = 0.21273
cos2
( φ' - θ ) = 0.942104
cos2
θ*{ 1 + √ (sin φ' *sin (φ' - θ) )/cos θ } = 0.955424
KaG = cos
2
( φ' - θ ) / [ cos
2
θ*{ 1 + √ (sin φ' *sin (φ' - θ) )/cos θ } ] = 0.986058
KaG = KaG - Ka = 0.597286
5 m5 m5 m5 m5 m
2.5m
35 m
mx mx mx mx mx mx mx mx
my my my my my my my my
5 m5 m

Beban gempa lateral akibat tekanan tanah dinamis,
QEQ1 = H1 * ws * KaG * b = 349.29 kN/m
QEQ2 = H2 * ws * KaG * b = 402.71 kN/m
Tekanan tanah dinamik gempa abutment kiri (+)
Tekanan tanah dinamik gempa abutment kanan (-)
5 m5 m5 m5 m5 m5 m5 m
2.5m
35 m
H1
QEQ1
5 m5 m5 m5 m5 m5 m5 m
2.5m
35 m
H2
QEQ2

11. KOMBINASI BEBAN PADA KEADAAN ULTIMIT
Aksi / Beban Faktor KOMBINASI
Beban 1 2 3 4
A. Aksi Tetap
Berat Sendiri KMS 1.30 1.30 1.30 1.30
Beban Mati Tambahan KMA 2.00 2.00 2.00 2.00
Susut dan Rangkak KSR 1.00 1.00 1.00 1.00
Tekanan tanah KTA 1.25 1.25 1.25
B. Aksi Transien
Beban Lajur "D" KTD 2.00 1.00 1.00
Gaya Rem KTB 2.00 1.00 1.00
Beban Pedestrian (Trotoar) KTP 2.00
C. Aksi Lingkungan
Pengaruh Temperatur KET 1.00 1.00 1.00
Beban Angin KEW 1.00 1.20
Beban Gempa Statik / Dinamik KEQ 1.00
Tekanan Tanah Dinamik Gempa KEQ 1.00
Aksi / Beban Faktor KOMBINASI
Beban 1 2 3 4
A. Aksi Tetap
Berat Sendiri KMS 1.00 1.00 1.00 1.00
Beban Mati Tambahan KMA 1.00 1.00 1.00 1.00
Susut dan Rangkak KSR 1.00 1.00 1.00 1.00
Tekanan tanah KTA 1.00 1.00 1.00
B. Aksi Transien
Beban Lajur "D" KTD 1.00 1.00 1.00
Gaya Rem KTB 1.00 1.00 1.00
Beban Pedestrian (Trotoar) KTP 1.00 1.00 1.00
C. Aksi Lingkungan
Pengaruh Temperatur KET 1.00
Beban Angin KEW 1.00
Beban Gempa Statik / Dinamik KEQ 1.00
Tekanan Tanah Dinamik Gempa KEQ 1.00
Kelebihan Tegangan yang diperbolehkan 0% 25% 40% 50%

ANALISIS BEBAN PIER
KENTUNGAN FLY OVER YOGYAKARTA
[C]2010 : MNI-BE
A. DATA FLY OVER
Struktur atas Prestressed Concrete Box Girder Beton : K-500
Struktur bawah Bahan Pier Beton : K-300
Tipe Pier Tipe dinding bentuk "Y"
Fondasi Bore pile ∅ 1.20 m L = 20 m
Panjang prestressed concrete box girder L 50.00 m
Lebar jalur lalu lintas B 7.00 m
Jumlah box girder n 2.00 m
Lebar median bm 1.00 m
Lebar trotoar bt 1.00 m
1.751.00
2.302.201.501.001.75
0.751.001.50
4.00
1.502.202.30
6.00
1500
1.20
1.50 3.00 3.00 3.00 3.00 1.50
15.00
2.302.201.50
6.00
1.50 3.00 3.00 1.50
0.75
1.50
2.75
2.75 1.00 2.75
1.20
6.50
17.00
1.00 7.00 1.00 7.00 1.00
3.52
3.80
4.05
1.20 1.20 1.20 1.20 1.20 1.20 1.20
2.75
POT- A
POT- B
A
B
3.00
1.50
1.10
1.50
2.75 1.00 2.75
[C]2010:MNI BE-Analalisis Beban Pier 198

B. DIMENSI PIER
DIMENSI PIER PILE CAP
NOTASI (m) NOTASI (m) NOTASI (m) NOTASI (m)
b1 4.00 h1 1.50 t1 1.50 hp 1.75
b2 2.75 h2 2.20 t2 1.10 ht 2.75
b3 1.00 h3 2.30 Lc 4.05 Bx 9.00
b4 1.50 h4 0.75 Lp 12.00 By 15.00
b5 2.75 h5 1.20 Bp 6.50
TANAH DASAR PILE CAP BAHAN STRUKTUR
3
Mutu Beton K - 300
Sudut gesek, φ = 15 ° Mutu Baja Tulangan U - 39
Kohesi, C = 5 kPa
TANAH DASAR BOREPILE Specific Gravity kN/m
3
Beton bertulang wc = 25.0
Sudut gesek, φ = 32 ° Beton prategang w'c = 25.5
Kohesi, C = 0 kPa
t1
h1
h2
ht
hp
b1b4b3
b5
b1 b4
h4
h5
Bp
ByBx
h1
h2
ht
hp
t1t2
b2b2
Bp
b2b2 b3
Lp
Lc
h3h3

C. PERHITUNGAN BERAT STRUKTUR BAWAH
1. BERAT DINDING PIER
NO Lebar Tinggi Tebal Shape Jumlah Berat Lengan Momen
(m) (m) (m) (kN) (m) (kNm)
1 2.75 1.50 1.50 1 2 309.375 8.00 2475.00
2 1.25 3.70 1.50 1 2 346.875 6.90 2393.44
3 2.75 2.20 1.50 0.5 2 226.875 6.52 1478.47
4 1.50 1.20 1.50 0.5 2 67.500 7.20 486.00
5 1.50 1.75 1.50 1 2 196.875 5.93 1166.48
6 2.75 2.30 1.50 1 2 474.375 3.90 1850.06
7 1.00 4.05 1.10 1 1 111.375 4.78 531.82
Wdp = 1733.250 Mdp = 10381.27
Letak titik berat terhadap sisi bawah, ydp = Mdp / Wdp = 5.989 m
Letak titik berat terhadap dasar fondasi, zdp = ydp + ht = 8.739 m
h4
h5
h3
Lc
Bp
t1
b5
1
2
4
5
6
7
3
2
4
5
6
3
1 h1
h2
b1b4b3b1 b4
t1t2
b2b2 b3
Lp

2. BERAT PILE CAP
NO Lebar Tinggi Tebal Shape Jumlah Berat Lengan Momen
(m) (m) (m) (kN) (m) (kNm)
8 1.50 1.00 15.00 1 1 562.500 2.25 1265.63
9 3.75 1.00 15.00 0.5 2 1406.250 2.08 2929.69
10 9.00 1.75 15.00 1 1 5906.250 0.88 5167.97
Berat pilecap, Wpc = 7875.000 Mpc = 9363.28
Letak titik berat terhadap alas, ypc = Mpc / Wpc = 1.189 m
Letak titik berat terhadap dasar fondasi, zpc = ypc = 1.189 m
REKAP BERAT STRUKTUR BAWAH (PIER)
(kN)
1 Dinding Pier Wdp = 1733.25
2 Pile Cap Wpc = 7875.00
Total berat sendiri struktur bawah, PMS (str bwh) = 9608.25
10
8
8 99
10
99
ht
hp
By
Bx
ht
hp
t1

C. BEBAN KERJA PADA PIER
Berat sendiri 1 (satu) box girder dan beban mati lainnya, QMS = 235.5806 kN/m
Beban akibat berat sendiri struktur atas,
PMS (str atas) = n * 10/8 * QMS * L = 29447.58 kN
Beban berat sendiri pada Fondasi, PMS = PMS(str atas) + PMS(str bwh)
PMS = 39055.83 kN
Beban berat sendiri pada Dinding Pier, PMS = 31180.83 kN
yb = 1.471 m za = ht + Lc + h4 + h5 + 0.3 + yb = 10.521 m
Beban mati tambahan untuk 1 box girder, QMA = 19.665 kN/m
Beban mati tambahan pada Pier, PMA = n * 10/8 * QMA * L = 2458.13 kN
Q Q
3/8.Q.L 3/8.Q.L10/8.Q.L
L L
1/8.Q.L
2
9/128.Q.L
2
3/4.L
1/4.L
0,4215.L
1/185.Q.L / (E.I)4
P
5/16.P 5/16.P11/8.P
L L
3/16.P.L
5/32.P.L
0,414.L
0.0098.P.L / (E.I)3
P
5/32.P.L9/128.Q.L
2

Beban lajur "D" untuk 1 box girder, QTD = 40.00 kN/m
PTD = 385 kN
Beban lajur pada Pier,
PTD = n * 10/8 * QTD * L + n * 11/8 * PTD = 6058.75 kN
Beban pedestrian untuk 1 box girder, QTP = 2.03 kN/m
Beban pada Pier akibat pejalan kaki,
PTP = n * 10/8 * QTP * L = 253.75 KN
5. GAYA REM (TB)
Beban gaya rem untuk 1 box girder, TTB = 250.00 kN
Beban gaya rem pada Pier, TTB = 500 kN
h1
h2
ht
h3
H
1.80
YTB
Y'TB
TTB

YTB = ht + h1 + h2 + h3 + 0.3 + H + 1.8 = 11.350 m
Momen pada Fondasi akibat gaya rem, MTB = PTB * YTB = 5675.00 kNm
Lengan terhadap dasar Dinding Pier, Y'TB = YTB - ht = 8.600 m
Momen pada Dinding Pier akibat gaya rem, MTB = PTB * Y'TB = 4300.00 kNm
6. BEBAN ANGIN (EW)
TEW = 0.0006*Cw*(Vw)2
*Ab kN
Ab = luas bidang samping jembatan (m
2
)
Cw = 1.25
Vw = 35 m/det
Ab1 = L * ha = 190.00 m2
TEW1 = 0.0006*Cw*(Vw)
2
*Ab1 = 174.5625 kN
YEW1 = ht + h1+ h2 + h3 + ha/2 = 10.65 m
Lengan terhadap dasar Dinding Pier : Y'EW1 = YEW1 - ht = 7.90 m
h3
ha
h1
h2
ht
TEW1
TEW2
YEW2
YEW1

Momen pd Dinding Pier akibat angin atas :
M'EW1 = TEW1 * Y'EW1 = 1379.04 kNm
Tinggi bid. samping struktur bawah, hb = h1 + h2 + h3 = 6.00 m
Ab2 = hb * t1 = 9.00 m
2
TEW2 = 0.0006*Cw*(Vw)
2
*Ab2 = 8.269 kN
Lengan terhadap Fondasi : YEW2 = hb / 2 = 3.00 m
Lengan terhadap dasar Dinding Pier : Y'EW2 = YEW2 - ht = 0.25 m
Momen pd Dinding Pier akibat angin bwh :
M'EW2 = TEW2 * Y'EW2 = 2.07 kNm
MEW = MEW1 + MEW2 = 1883.90 kNm
Total momen pada Dinding Pier akibat beban angin :
MEW = M'EW1 + M'EW2 = 1381.11 kNm
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)
2
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)
2
= 1.764 kN/m
Beban pedestrian untuk 1 box girder, QEW = 1/2*h / x * TEW = 1.008 kN/m
Gaya pada pier akibat transfer beban angin ke lantai jembatan,
PEW = n * 10/8 * QEW * L = 126.000 kN
PEWPEW
TEWh
h/2
x
QEW

7. BEBAN GEMPA (EQ)
dengan, Kh = C * S
= PMS + PMA kN
C = Koefisien geser dasar untuk wilayah gempa, waktu getar, kondisi tanah
S = Faktor tipe struktur yg berhubungan dengan kapasitas penyerapan energi
T = 2 * π * √ [ Wt / ( g * KP ) ]
)
Lebar Dinding Pier, Bp = 6.500 m
2
Tebal Dinding Pier, h = t1 = 1.500 m
Tinggi Dinding Pier, Lc = 4.05 m
Inersia penampang Dinding Pier, Ic = 1/ 12 * Bp * h
3
= 1.828125 m4
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
Tanah keras
Tanah sedang
Tanah lunak

Ec = 23452953 kPa
Nilai kekakuan Dinding Pier, Kp = 3 * Ec * Ic / Lc
3
= 1936242 kN/m
Berat total struktur atas, Wt = PMS + PMA = 12066.38 N
Untuk struktur jembatan dengan daerah sendi plastis beton bertulang, maka faktor
jenis struktur dihitung dengan rumus :
Untuk, n = 4 maka : F = 1.25 - 0.025 * n = 1.15
S = 1.0 * F = 1.15
utama atau arteri, dan jembatan dimana tidak ada route alternatif, maka diambil faktor
1
2
4
5
6
7
3
10
88 99
10
9
2
4
5
6
3
1
9
h1
h2
ht
hp
ByBx
h1
h2
ht
hp
h3h3
t1
TEQ (str.atas)

Distribusi beban gempa pada Fondasi Pier adalah sebagai berikut :
No Jenis Beban Mati W TEQ Lengan Momen
(kN) (kN) (m) (kNm)
STRUKTUR ATAS
1 Berat sendiri struktur atas 29447.58 6095.65 10.521 64129.55
2 Beban mati tambahan 2458.13 508.83 10.521 5353.19
STRUKTUR BAWAH
Lebar Tinggi Tebal
1 2.75 1.50 1.50 309.38 64.04 8.000 512.33
2 1.25 3.70 1.50 346.88 71.80 6.900 495.44
3 2.75 2.20 1.50 226.88 46.96 6.517 306.04
4 1.50 1.20 1.50 67.50 13.97 7.200 100.60
5 1.50 1.75 1.50 196.88 40.75 5.925 241.46
6 2.75 2.30 1.50 474.38 98.20 3.900 382.96
7 1.00 4.05 1.10 111.38 23.05 4.775 110.09
8 1.50 1.00 15.00 562.50 116.44 2.250 261.98
9 3.75 1.00 15.00 1406.25 291.09 2.083 606.45
10 9.00 1.75 15.00 5906.25 1222.59 0.875 1069.77
Gaya pada Fondasi akibat gempa, TEQ = 8593.39 MEQ = 73569.86
Lengan terhadap Fondasi : YEQ = MEQ /TEQ = 8.561 m
ha
h1
h2
ht
TEQ
YEQ
h3

Distribusi beban gempa pada dasar Pier adalah sebagai berikut :
No Jenis Beban Mati W TEQ Lengan Momen
(kN) (kN) (m) (kNm)
STRUKTUR ATAS
1 Berat sendiri struktur atas 29447.58 6095.65 7.771 47366.52
2 Beban mati tambahan 2458.13 508.83 7.771 3953.90
STRUKTUR BAWAH
Lebar Tinggi Tebal
1 2.75 1.50 1.50 309.38 64.04 5.250 336.21
2 1.25 3.70 1.50 346.88 71.80 4.150 297.98
3 2.75 2.20 1.50 226.88 46.96 3.767 176.89
4 1.50 1.20 1.50 67.50 13.97 4.450 62.18
5 1.50 1.75 1.50 196.88 40.75 3.175 129.39
6 2.75 2.30 1.50 474.38 98.20 1.150 112.92
7 1.00 4.05 1.10 111.38 23.05 2.025 46.69
Gaya pada Fondasi akibat gempa, TEQ' = 6963.26 MEQ' = 52482.69
Lengan terhadap dasar Dinding Pier : YEQ' = MEQ' /TEQ' = 7.537 m
1
2
4
5
6
7
3
2
4
5
6
3
1 h1
h2
h1
h2
h3h3
t1
TEQ (str.atas)

8. BEBAN TUMBUKAN (TC)
Pier untuk flyover harus direncanakan mampu menahan beban tumbukan dg. kendaraan.
Tumbukan tersebut setara dengan beban statik ekivalen yang besarnya 1000 kN yang be-
kerja pada jarak 1.80 m di atas permukaan jalan.
Beban tumbukan, TTC = 1000.00 kN
Lengan terhadap sisi bawah Fondasi, YTC = ht + 0.50 +1.80 = 5.05 m
Lengan terhadap sisi bawah Dinding Pier, Y'TC = YTC - ht = 2.30
Momen pada Fondasi akibat tumbukan, MTC = TTC * YTC = 5050.00 kNm
Momen pada Dinding Pier akibat tumbukan, M'TC = TTC * Y'TC = 2300.00 kNm
Koefisien gesek pada tumpuan yang berupa tumpuan baja (mechanical port bearing),
µ = 0.01
tambahan.
Reaksi tumpuan akibat :
Reaksi tumpuan akibat beban tetap : PT = PMS + PMA = 31905.70 kN
Gaya gesek pada perletakan, TFB = µ * PT = 319.06 kN
TTC
1.80
ht
hp
0.50

Lengan terhadap Fondasi, YFB = ht+h1+h2+h3 = 8.750 m
Momen pd Fondasi akibat gesekan, MFB = TFB * yFB = 2791.75 kNm
Lengan terhadap dasar Dinding pier, Y'FB = YFB - ht = 6.000 m
Momen pd Dinding pier, M'FB = TFB * y'FB = 1914.34 kNm
TFB
YFB
Y'FB
ht

REKAP BEBAN KERJA Vertikal Horisontal Momen
Aksi Tetap
Beban Lalu-lintas
5 Gaya rem TB 500.00 5675.00
7 Gaya gesek FB 319.06 2791.75
Aksi Lingkungan
8 Beban angin EW 126.00 182.83 1883.90
9 Beban gempa EQ 8593.39 8593.39 73569.86 73569.86
Aksi Tetap
Beban Lalu-lintas
5 Gaya rem TB
6 Beban tumbukan TC
7 Gaya gesek FB
Aksi Lingkungan
8 Beban angin EW
9 Beban gempa EQ
47572.7 0 0 0 0

Aksi Tetap
Beban Lalu-lintas
5 Gaya rem TB
6 Beban tumbukan TC
7 Gaya gesek FB
Aksi Lingkungan
8 Beban angin EW 126.00 182.83 1883.90
9 Beban gempa EQ
47952.45 0 182.8313 0 1883.9
Aksi Tetap
Beban Lalu-lintas
5 Gaya rem TB 500.00 5675.00
6 Beban tumbukan TC
7 Gaya gesek FB
Aksi Lingkungan
8 Beban angin EW 126.000 182.83 1883.90
9 Beban gempa EQ
47952.45 500 182.8313 5675 1883.9

Aksi Tetap
Beban Lalu-lintas
5 Gaya rem TB 500.00 5675.00
6 Beban tumbukan TC
7 Gaya gesek FB 319.06 2791.75
Aksi Lingkungan
8 Beban angin EW
9 Beban gempa EQ
47826.45 819.057 0 8466.749 0
Aksi Tetap
Beban Lalu-lintas
5 Gaya rem TB
6 Beban tumbukan TC
7 Gaya gesek
Aksi Lingkungan
8 Beban angin EW
9 Beban gempa EQ 8593.39 8593.39 73569.86 73569.86
41513.95 8593.388 8593.388 73569.86 73569.9

1 KOMBINASI-1 0% 47572.70 0.00 0.00 0.00 0.00
2 KOMBINASI-2 25% 47952.45 0.00 182.83 0.00 1883.90
3 KOMBINASI-3 40% 47952.45 500.00 182.83 5675.00 1883.90
4 KOMBINASI-4 40% 47826.45 819.06 0.00 8466.75 0.00
5 KOMBINASI-5 50% 41513.95 8593.39 8593.39 73569.86 73569.86
Bx / 2 = 4.5 m
Mp = P * (Bx / 2) * (1 + k)
(kN) (kNm) (kNm)
1 Kombinasi - 1 0% 47572.70 0.00 214077.2
2 Kombinasi - 2 25% 47952.45 0.00 269732.5
3 Kombinasi - 3 40% 47952.45 5675.00 302100.5 53.23 > 2.2 (OK)
4 Kombinasi - 4 40% 47826.45 8466.75 301306.7 35.59 > 2.2 (OK)
5 Kombinasi - 5 50% 41513.95 73569.86 280219.2 3.81 > 2.2 (OK)
Bx
Hx
Mx
P

By / 2 = 7.50 m
Mp = P * (By / 2) * (1 + k)
(kN) (kNm) (kNm)
1 Kombinasi - 1 0% 47572.70 0.00 356795.3
2 Kombinasi - 2 25% 47952.45 1883.90 449554.2 238.63 > 2.2 (OK)
3 Kombinasi - 3 40% 47952.45 1883.90 503500.8 267.27 > 2.2 (OK)
4 Kombinasi - 4 40% 47826.45 0.00 502177.8
5 Kombinasi - 5 50% 41513.95 73569.86 467032.0 6.35 > 2.2 (OK)
My
P
By
Hy

Parameter tanah dasar Pile-cap : Sudut gesek, φ = 15 °
Kohesi, C = 5 kPa
Ukuran dasar Pile-cap : Bx = 9.00 m
By = 15.00 m
(kN) (kN) (kN)
1 Kombinasi - 1 0% 0.00 47572.70 13422.07
2 Kombinasi - 2 25% 0.00 47952.45 16904.78
3 Kombinasi - 3 40% 500.00 47952.45 18933.35 37.87 > 1.1 (OK)
4 Kombinasi - 4 40% 819.06 47826.45 18886.08 23.06 > 1.1 (OK)
5 Kombinasi - 5 50% 8593.39 41513.95 17697.95 2.06 > 1.1 (OK)
(kN) (kN) (kN)
1 Kombinasi - 1 0% 0.00 47572.70 13422.07
2 Kombinasi - 2 25% 182.83 47952.45 16904.78 92.46 > 1.1 (OK)
3 Kombinasi - 3 40% 182.83 47952.45 18933.35 103.56 > 1.1 (OK)
4 Kombinasi - 4 40% 0.00 47826.45 18886.08
5 Kombinasi - 5 50% 8593.39 41513.95 17697.95 2.06 > 1.1 (OK)

D. ANALISIS BEBAN ULTIMIT
1. PILECAP
5 Gaya rem TB 500.00 5675.00
7 Gaya gesek FB 319.06 2791.75
8 Beban angin EW 126.00 182.83 1883.90
9 Beban gempa EQ 8593.39 8593.39 73569.86 73569.86
3 Beban lajur "D" 2.00 12117.50
5 Gaya rem 2.00 1000.00 11350.00
6 Beban tumbukan 1.00 1000.00 5050.00
7 Gaya gesek 1.00 319.06 2791.75
8 Beban angin 1.20 151.20 219.40 2260.68
9 Beban gempa 1.00 8593.39 8593.39 73569.86 73569.86

KOMBINASI - 1
3 Beban lajur "D" 2.00 12117.50
5 Gaya rem
6 Beban tumbukan
7 Gaya gesek 1.00 319.06 2791.75
8 Beban angin
9 Beban gempa
68313.83 319.06 0.00 2791.75 0.00
KOMBINASI - 2
3 Beban lajur "D" 2.00 12117.50
5 Gaya rem
6 Beban tumbukan 1.00 1000.00 5050.00
7 Gaya gesek 1.00 319.06 2791.75
8 Beban angin
9 Beban gempa
68313.83 1319.06 0.00 7841.75 0.00

KOMBINASI - 3
3 Beban lajur "D" 2.00 12117.50
4 Beban pedestrian
5 Gaya rem 2.00 1000.00 11350.00
6 Beban tumbukan
7 Gaya gesek 1.00 319.06 2791.75
8 Beban angin 1.20 151.20 219.40 2260.68
9 Beban gempa
67957.53 1319.06 219.40 14141.75 2260.68
KOMBINASI - 4
2 Beb.mati tambahan 2.00 4916.25
3 Beban lajur "D" 2.00 12117.50
4 Beban pedestrian
5 Gaya rem 2.00 1000.00 11350.00
6 Beban tumbukan 1.00 1000.00 5050.00
7 Gaya gesek 1.00 319.06 2791.75
8 Beban angin 1.20 151.20 219.40 2260.68
9 Beban gempa
67957.53 2319.06 219.40 19191.75 2260.68

KOMBINASI - 5
3 Beban lajur "D"
4 Beban pedestrian
5 Gaya rem
6 Beban tumbukan
7 Gaya gesek
8 Beban angin
9 Beban gempa 1.00 8593.39 8593.39 73569.86 73569.86
55688.83 8593.39 8593.39 73569.86 73569.86
1 KOMBINASI-1 68313.83 319.06 0.00 2791.75 0.00
2 KOMBINASI-2 68313.83 1319.06 0.00 7841.75 0.00
3 KOMBINASI-3 67957.53 1319.06 219.40 14141.75 2260.68
4 KOMBINASI-4 67957.53 2319.06 219.40 19191.75 2260.68
5 KOMBINASI-5 55688.83 8593.39 8593.39 73569.86 73569.86

2. DINDING PIER
2.1. BEBAN ULTIMIT DINDING PIER
BEBAN KERJA DINDING PIER
5 Gaya rem TB 500.00 4300.00
7 Gaya gesek FB 319.06 1914.34
8 Beban angin EW 126.000 182.83 1381.11
9 Beban gempa EQ 6963.26 6963.26 52482.69 52482.69
BEBAN ULTIMIT DINDING PIER
3 Beban lajur "D" 2.00 12117.50
5 Gaya rem 2.00 1000.00 8600.00
6 Beban tumbukan 1.00 1000.00 2300.00
7 Gaya gesek 1.00 319.06 1914.34
8 Beban angin 1.20 151.20 219.40 1657.33
9 Beban gempa 1.00 6963.26 6963.26 52482.69 52482.69

2.2. KOMBINASI BEBAN ULTIMIT DINDING PIER
KOMBINASI - 1
3 Beban lajur "D" 2.00 12117.50
5 Gaya rem
6 Beban tumbukan
7 Gaya gesek 1.00 319.06 1914.34
8 Beban angin
9 Beban gempa
58076.33 319.06 0.00 1914.34 0.00
KOMBINASI - 2
3 Beban lajur "D" 2.00 12117.50
5 Gaya rem
6 Beban tumbukan 1.00 1000.00 2300.00
7 Gaya gesek 1.00 319.06 1914.34
8 Beban angin
9 Beban gempa
58076.33 1319.06 0.00 4214.34 0.00

KOMBINASI - 3
3 Beban lajur "D" 2.00 12117.50
4 Beban pedestrian
5 Gaya rem 2.00 1000.00 8600.00
6 Beban tumbukan
7 Gaya gesek 1.00 319.06 1914.34
8 Beban angin 1.20 151.20 219.40 1657.33
9 Beban gempa
57720.03 1319.06 219.40 10514.34 1657.33
KOMBINASI - 4
3 Beban lajur "D" 2.00 12117.50
4 Beban pedestrian
5 Gaya rem 2.00 1000.00 8600.00
6 Beban tumbukan 1.00 1000.00 2300.00
7 Gaya gesek 1.00 319.06 1914.34
8 Beban angin 1.20 151.20 219.40 1657.33
9 Beban gempa
57720.03 2319.06 219.40 12814.34 1657.33

KOMBINASI - 5
3 Beban lajur "D"
4 Beban pedestrian
5 Gaya rem
6 Beban tumbukan
7 Gaya gesek
8 Beban angin
9 Beban gempa 1.00 6963.26 6963.26 52482.69 52482.69
45451.33 6963.26 6963.26 52482.69 52482.69
REKAP KOMBINASI BEBAN ULTIMIT DINDING PIER
1 KOMBINASI-1 58076.33 319.06 0.00 1914.34 0.00
2 KOMBINASI-2 58076.33 1319.06 0.00 4214.34 0.00
3 KOMBINASI-3 57720.03 1319.06 219.40 10514.34 1657.33
4 KOMBINASI-4 57720.03 2319.06 219.40 12814.34 1657.33
5 KOMBINASI-5 45451.33 6963.26 6963.26 52482.69 52482.69

PERHITUNGAN CONCRETE PRESTRESSED BOX GIRDER
KENTUNGAN FLY OVER, YOGYAKARTA
[C]2010:MNI-BC
Panjang box girder pre-stress L 50.00 m Jenis Bahan Berat
Lebar jalur lalu lintas B 7.00 m (kN/m3
)
Jumlah box girder n 2.00 bh Beton bertulang w'c = 25.00
Lebar median bm 1.00 m Beton pre-stress wc = 25.50
Lebar trotoar bt 1.00 m Beton w"c = 24.00
Tebal lapisan aspal + overlay ta 0.10 m Aspal waspal = 22.00
Tebal genangan air hujan th 0.05 m Air hujan wair = 9.80
1. BETON
Mutu beton box girder prestress : K - 500
Kuat tekan beton box girder prestress, fc' = 0.83 * K / 10 = 41.50 MPa
Modulus elastik balok beton prestress, Ec = 0.043 *(wc)1.5
* √ fc' = 3.57E+04 MPa
MEDIANLAJUR LALU-LINTAS LAJUR LALU-LINTAS
1.00 7.00 1.00 7.00 1.00
17.00
2.50
1.75 0.75 4.00 0.75 2.50 0.75 4.00 0.75 1.75
[C]2010 : MNI-BC Perhitungan Box Girder Prategang 19

Modulus geser, G = Ec / [2*(1 + υ)] = 1.49E+04 MPa
Tegangan ijin beton saat penarikan : Tegangan ijin tekan = 0.55 * fci' = 18.26 MPa
Tegangan ijin tarik = 0.25 * √fci' = 1.44 MPa
Tegangan ijin beton keadaan akhir : Tegangan ijin tekan = 0.40 * fc' = 16.60 MPa
Tegangan ijin tarik = 0.50 * √fc' = 3.22 MPa
2. BAJA PRATEGANG
2
2

1. DIMENSI BOX GIRDER PRESTRESS
Lebar, b1 = 4.00 m Tinggi box girder, H = 2.50 m
b2 = 0.75 m Tinggi dinding, h1 = H - t1 = 2.00 m
b3 = 1.75 m h2 = h1 - t2 = 1.50 m
b4 = 1.25 m Lebar total box girder,
Tebal, t1 = 0.50 m B = b1 + 2 * b2 + b3 + b4 = 8.50 m
t2 = 0.50 m
t3 = 0.85 m
t4 = 0.25 m
t5 = 0.35 m
B
b1 b2 b4b3 b2
H
t4
t1
t2
t3 t3
h1
h2
t5

2. SECTION PROPERTIES BOX GIRDER PRESTRESS
DIMENSI Shape Jumlah Luas Jarak thd Statis Inersia Inersia
Lebar Tinggi factor Tampang Tampang alas Momen Momen Momen
NO A y A * y A * y2
Io
( m ) ( m ) ( m
2
) ( m ) ( m
3
) ( m
4
) ( m
4
)
1 5.50 0.50 1.0 1 2.7500 2.25 6.18750 13.92188 0.057292
2 4.00 0.50 1.0 1 2.0000 0.25 0.50000 0.12500 0.041667
3 0.85 1.50 1.0 2 2.5500 1.25 3.18750 3.98438 0.478125
4 1.75 0.25 1.0 1 0.4375 2.38 1.03906 2.46777 0.002279
5 1.75 0.25 0.5 1 0.2188 2.17 0.47396 1.02691 0.000760
6 1.25 0.35 1.0 1 0.4375 2.33 1.01719 2.36496 0.004466
7 1.25 0.15 0.5 1 0.0938 2.10 0.19688 0.41344 0.000117
8 0.21 0.50 0.5 2 0.1063 0.33 0.03542 0.01181 0.001476
8.5938 12.63750 24.31614 0.586181
1
2
4 6
5 7
3 3
8 8
B
b1 b2 b4b3 b2
H
t4
t1
t2
t3 t3
t5
h1
h2
yb
ya

Tinggi box girder pre-stress : H = 2.50 m
Luas penampang box girder pre-stress : A = 8.5938 m2
Letak titik berat : yb = ΣA*y / ΣA = 1.471 m
ya = h - yb = 1.029 m
Momen inersia terhadap alas balok : Ib = Σ A*y + Σ Io = 24.90232 m
4
2
= 6.31830 m4
Berat beton prestress, wc = 25.50 kN/m3
Berat sendiri box girder prestress, Qbs = A * wc = 219.140625 kN/m
Momen dan gaya geser maksimum akibat berat sendiri box girder prestress,
Gaya geser maksimum di tumpuan tengah, Vbs = 10/8 * Qbs * L = 13696.289 kN
Gaya geser maksimum di tumpuan tepi, Vbs = 3/8 * Qbs * L = 4108.887 kN
Momen positif maksimum, Mbs+ = 9/128 * Qbs * L2
= 38520.813 kNm
Momen negatif maksimum, Mbs- = 1/8 * Qbs * L2
= 68481.445 kNm
Q Q
3/8.Q.L 3/8.Q.L10/8.Q.L
L L
1/8.Q.L2
9/128.Q.L2
3/4.L
1/4.L
9/128.Q.L2

3. PEMBEBANAN BOX GIRDER PRESTRESS
Berat sendiri ( self weight ) adalah berat bahan dan bagian jembatan yang merupakan elemen struktural, ditambah dg.
elemen non-struktural yang dipikulnya dan bersifat tetap. Berat sendiri dihitung sebagai berikut.
No Jenis berat sendiri konstruksi Berat
1 Box girder prestress 219.141 kN/m
2 Diafragma 3.840 kN/m
3 Trotoar dan dinding pagar tepi 9.000 kN/m
4 Pemisah jalur (median) 3.600 kN/m
Total berat sendiri, QMS = 235.581 kN/m
QMS
0.70
0.25
0.65
1.00
0.20 0.30
0.50
QMS
3/8.Q.L 3/8.Q.L10/8.Q.L
L L
1/8.Q.L2
9/128.Q.L2
3/4.L
1/4.L
9/128.Q.L2
QMS

Gaya geser maksimum akibat berat sediri, VMS = 10/8 * QMS * L = 14723.789 kN
Gaya geser maksimum di tumpuan tepi, VMS = 3/8 * QMS * L = 4417.137 kN
Momen positif maksimum akibat berat sendiri, MMS+ = 9/128 * QMS * L2
= 41410.657 kNm
Momen negatif maksimum akibat berat sendiri, MMS- = 1/8 * QMS * L2
= 73618.945 kNm
Beban mati tambahan ( superimposed dead load ), adalah berat seluruh bahan yang menimbulkan suatu beban
pada girder jembatan yang merupakan elemen non-struktural, dan mungkin besarnya berubah selama umur jembatan
QMALAPISAN ASPAL
QMA
AIR HUJAN
PENERANGAN
3/8.Q.L 3/8.Q.L10/8.Q.L
L L
1/8.Q.L
2
9/128.Q.L
2
3/4.L
1/4.L
9/128.Q.L
2
QMA

Lebar Tebal Luas Berat sat Beban
No Jenis beban mati tambahan b h A w QMA
(m) (m) (m2
) (kN/m3
) (kN/m)
1 Lapisan aspal + overlay 7.00 0.10 0.700 22.00 15.400
2 Air hujan 8.50 0.05 0.425 9.80 4.165
3 Tiang listrik (light) 0.100
Total berat sendiri, QMA = 19.665
Gaya geser maksimum akibat beban mati tamb, VMA = 10/8 * QMA * L = 1229.063 kN
Gaya geser maksimum di tumpuan tepi, VMA = 3/8 * QMA * L = 368.719 kN
Momen positif maksimum akibat beban mati tamb, MMA+ = 9/128 * QMA * L2
= 3456.738 kNm
Momen negatifmaksimum akibat beban mati tamb, MMA- = 1/8 * QMA * L2
= 6145.313 kNm
Beban lajur "D" terdiri dari beban terbagi merata (Uniformly Distributed Load), UDL dan beban garis (Knife Edge Load),
KEL seperti terlihat pd. gambar. UDL mempunyai intensitas q (kPa) yang besarnya tergantung pada panjang total L
q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) kPa untuk L > 30 m
DLA = 0.4 - 0.0025*(L - 50) untuk 50 < L < 90 m

Panjang bentang, L = 50.00 m Lebar jalur lalu-lintas, B = 7.00 m
Beban merata pada box girder : QTD = q * ( B + 5.5 ) / 2 = 40.00 kN/m
Beban terpusat pada box girder : PTD = (1 + DLA) * p * (B +5.5) / 2 = 385 kN
Gaya geser maksimum di tumpuan tengah, VTD = 10/8 * QTD * L + 11/8 * PTD = 3029.375 kN
Gaya geser maksimum di tumpuan tepi, VTD = 3/8 * QTD * L + 5/16 * PTD = 870.313 kN
Momen positif, MTD+ = 9/128 * QTD * L2
+ 5/32 * PTD * L = 10039.063 kNm
Momen negatif, MTD- = 1/8 * QTD * L2
+ 3/16 * PTD * L = 16109.375 kNm
QTD
PTD
QTD
UDL
KEL
q
p
5.50 m
5.50 m
3/8.Q.L 3/8.Q.L10/8.Q.L
L L
1/8.Q.L2
9/128.Q.L
2
3/4.L 1/4.L
9/128.Q.L
2
QTD
PTD
3/16.P.L
5/32.P.L 5/32.P.L
5/16.P 11/8.P 5/16.P

3.4. PEMBEBANAN UNTUK PEJALAN KAKI ( TP )
Trotoar pada jembatan jalan raya direncanakan mampu memikul beban sbg. berikut :
2
)
Beban hidup merata pada trotoar : Untuk A ≤ 10 m2
: q = 5 kPa
Untuk 10 m2
< A ≤ 100 m
2
: q = 5 - 0.033 * ( A - 10 ) kPa
Untuk A > 100 m2
: q = 2 kPa
Panjang bentang, L = 50.000 m Lebar trotoar, bt = 1.00 m
Luas bidang trotoar, A = bt * L = 100 m2
Intensitas beban pada trotoar, q = 5 - 0.033 * ( A - 10 ) = 2.03 kPa
Pembebanan jembatan untuk trotoar, QTP = q * bt = 2.03 kN/m
Gaya geser maks akibat beban pejalan kaki, VTP = 10/8 * QTP * L = 126.875 kN
Gaya geser maksimum di tumpuan tepi, VTP = 3/8 * QTP * L = 38.063 kN
Momen positif maks akibat beban pejalan kaki, MTP+ = 9/128 * QTP * L2
= 356.836 kNm
Momen negatif maks akibat beban pejalan kaki, MTP- = 1/8 * QTP * L2
= 634.375 kNm
QTP
QTP
3/8.Q.L 3/8.Q.L10/8.Q.L
L L
1/8.Q.L
2
9/128.Q.L
2
3/4.L
1/4.L
9/128.Q.L
2
QTP

3.5. GAYA REM (TB)
Pengaruh pengereman dari lalu-lintas diperhitungkan sebagai gaya dalam arah memanjang, dan dianggap bekerja
pada jarak 1.80 m di atas permukaan lantai jembatan. Besarnya gaya rem arah memanjang jembatan tergantung pan-
jang total jembatan (Lt) sebagai berikut :
Gaya rem dapat diambil besarnya sama dengan 5 % beban lajur "D" tanpa memperhitungkan faktor beban dinamis.
Panjang bentang, L = 50.00 m Gaya rem, TTB = 250 kN
Untuk lebar lalu lintas, B = 7.00 m
Beban lajur "D" tanpa faktor beban dinamis, QTD = q * ( B + 5.5 ) / 2 = 40.00 kN/m
PTD = p * (B +5.5) / 2 = 275.00 kN
TTB
1.80 m
TTB
1.80 m
ya
y
QTB
1/2.M/L
L L
1/2.M/L1/2.M
1/2.M

Gaya rem, TTB = 5% beban lajur "D" tanpa faktor beban dinamis
TTB = 0.05 * ( 10/8 * QTD * L + 11/8 * PTD ) = 143.90625 kN
< TTB = 250.00
Lengan thd. Titik berat box girder, y = 1.80 + ta + ya = 2.929 m
Gaya geser dan momen maksimum pada box girder akibat gaya rem :
Gaya geser maksimum di tumpuan tengah, VTB = M / L = 14.647 kN
Gaya geser maksimum di tumpuan tepi, VTB = 1/2 * M / L = 7.324 kN
Momen positif maks akibat gaya rem, MTB+ = 1/2 * M = 366.182 kNm
Momen negatif maks akibat gaya rem, MTB- = M = 732.364 kNm
di atas lantai jembatan dihitung dengan rumus : TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2
kN/m dengan,
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2
= 1.764 kN/m
Transfer beban angin ke lantai jembatan, QEW = [ 1/2*h / x * TEW ] *2 = 2.016 kN/m

Gaya geser maksimum di tumpuan tengah, VEW = 10/8 * QEW * L = 126.000 kN
Gaya geser maksimum di tumpuan tepi, VEW = 3/8 * QEW * L = 37.800 kN
Momen positif maks akibat beban angin, MEW+ = 9/128 * QEW * L2
= 354.375 kNm
Momen negatif maks akibat beban angin, MEW- = 1/8 * QEW * L2
= 630.000 kNm
QEW
PEWPEW
TEW
h
h/2
x
QEW
3/8.Q.L 3/8.Q.L10/8.Q.L
L L
1/8.Q.L
2
9/128.Q.L
2
3/4.L
1/4.L
9/128.Q.L
2
QEW

Gaya gempa vertikal pada balok dihitung dengan menggunakan percepatan vertikal ke bawah sebesar 0.1*g dengan
2
Gaya gempa vertikal rencana : TEQ = 0.10 * Wt
Wt = Berat total struktur yang berupa berat sendiri dan beban mati tambahan = PMS + PMA
Berat sendiri, QMS = 235.581 kN/m Beban mati tambahan, QMA = 19.665 kN/m
Wt = ( QMS + QMA ) * L = 12762.3 kN
TEQ = 0.10 * Wt = 2552.46 kN
QEQ
QEQ
3/8.Q.L 3/8.Q.L10/8.Q.L
L L
1/8.Q.L
2
9/128.Q.L
2
3/4.L
1/4.L
9/128.Q.L
2
QEQ

Gaya geser maksimum di tumpuan tengah, VEQ = 10/8 * QEQ * L = 3190.570 kN
Gaya geser maksimum di tumpuan tepi, VEQ = 3/8 * QEQ * L = 957.171 kN
Momen positif maks akibat beban gempa, MEQ+ = 9/128 * QEQ * L2
= 8973.479 kNm
Momen negatif maks akibat beban gempa, MEQ- = 1/8 * QEQ * L2
= 15952.852 kNm

1 Berat sendiri box girder bs 219.141 - - Beban merata, Qbs
5 Beban pejalan kaki TP 2.030 - - Beban merata, QTP
1 Berat sendiri box girder Mx = 1/8*Qbs*( 3*L*X - 4*X2
) Vx = Qbs*( 3/8*L - X )
2 Berat sendiri (MS) Mx = 1/8*QMS*( 3*L*X - 4*X2
) Vx = QMS*( 3/8*L - X )
3 Mati tambahan (MA) Mx = 1/8*QMA*( 3*L*X - 4*X2
) Vx = QMA*( 3/8*L - X )
4 Lajur "D" (TD) Mx = 1/8*QTD*( 3*L*X - 4*X2
) + 5/16*PTD*X Vx = QTD*( 3/8*L - X ) + 5/16*PTD
5 Pejalan kaki (TP) Mx = 1/8*QTP*( 3*L*X - 4*X2
) Vx = QTP*( 3/8*L - X )
7 Angin (EW) Mx = 1/8*QEW*( 3* L*X - 4*X2
) Vx = QEW*( 3/8*L - X )
8 Gempa (EQ) Mx = 1/8*QEQ*( 3*L*X - 4*X2
) Vx = QEQ*( 3/8*L - X )
Momen positif maks. akibat berat sendiri box girder, Mbs+ = 9/128*Qbs*L2
= 38520.813 kNm
Momen negatif maks. akibat berat sendiri box girder, Mbs- = 1/8*Qbs*L2
= 68481.445 kNm

3.7.1. MOMEN PADA BOX GIRDER PRESTRESS
Jarak Momen pada box girder prestress akibat beban KOMB. I KOMB. II KOMB. III KOMB. IV
Berat sen Mati tamb Lajur "D" Pedestrian Rem Angin Gempa MS+MA+ MS+MA+ MS+MA+ MS+MA+
X MS MA TD TP TB EW EQ TD+TB TD+EW TD+TB+EW EQ
0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
2.5 10306.7 860.3 2050.8 88.8 36.6 88.2 2233.4 13254.4 13306.0 13342.6 13400.4
5.0 19140.9 1597.8 3851.6 164.9 73.2 163.8 4147.7 24663.5 24754.1 24827.3 24886.4
7.5 26502.8 2212.3 5402.3 228.4 109.9 226.8 5743.0 34227.3 34344.3 34454.1 34458.2
10.0 32392.3 2703.9 6703.1 279.1 146.5 277.2 7019.3 41945.9 42076.6 42223.1 42115.5
12.5 36809.5 3072.7 7753.9 317.2 183.1 315.0 7976.4 47819.1 47951.0 48134.1 47858.6
15.0 39754.2 3318.5 8554.7 342.6 219.7 340.2 8614.5 51847.1 51967.6 52187.3 51687.2
17.5 41226.6 3441.4 9105.5 355.3 256.3 352.8 8933.6 54029.8 54126.3 54382.6 53601.6
20.0 41226.6 3441.4 9406.3 355.3 292.9 352.8 8933.6 54367.2 54427.0 54720.0 53601.6
22.5 39754.2 3318.5 9457.0 342.6 329.6 340.2 8614.5 52859.3 52869.9 53199.5 51687.2
25.0 36809.5 3072.7 9257.8 317.2 366.2 315.0 7976.4 49506.1 49454.9 49821.1 47858.6
27.5 32392.3 2703.9 7846.1 279.1 402.8 277.2 7019.3 43345.2 43219.6 43622.4 42115.5
30.0 26502.8 2212.3 6184.4 228.4 439.4 226.8 5743.0 35338.9 35126.3 35565.7 34458.2
32.5 19140.9 1597.8 4272.7 164.9 476.0 163.8 4147.7 25487.4 25175.2 25651.2 24886.4
35.0 10306.7 860.3 2110.9 88.8 512.7 88.2 2233.4 13790.6 13366.1 13878.8 13400.4
37.5 0.0 0.0 -300.8 0.0 549.3 0.0 0.0 248.5 -300.8 248.5 0.0
40.0 -11779.0 -983.3 -2962.5 -101.5 585.9 -100.8 -2552.5 -15138.9 -15825.6 -15239.7 -15314.7
42.5 -25030.4 -2089.4 -5874.2 -215.7 622.5 -214.2 -5424.0 -32371.6 -33208.3 -32585.8 -32543.8
45.0 -39754.2 -3318.5 -9035.9 -342.6 659.1 -340.2 -8614.5 -51449.5 -52448.8 -51789.7 -51687.2
47.5 -55950.4 -4670.4 -12447.7 -482.1 695.7 -478.8 -12124.2 -72372.7 -73547.3 -72851.5 -72745.0
50.0 -73618.9 -6145.3 -16109.4 -634.4 732.4 -630.0 -15952.9 -95141.3 -96503.6 -95771.3 -95717.1

3.7.2. GAYA GESER PADA BOX GIRDER PRESTRESS
Jarak Gaya geser pada box girder prestress akibat beban KOMB. I KOMB. II KOMB. III KOMB. IV
0.0 4417.14 368.72 870.31 38.06 14.65 37.80 957.17 5670.82 5693.97 5708.62 5743.03
2.5 3828.19 319.56 770.31 32.99 14.65 32.76 829.55 4932.70 4950.81 4965.46 4977.29
5.0 3239.23 270.39 670.31 27.91 14.65 27.72 701.93 4194.59 4207.66 4222.31 4211.55
7.5 2650.28 221.23 570.31 22.84 14.65 22.68 574.30 3456.47 3464.51 3479.15 3445.82
10.0 2061.33 172.07 470.31 17.76 14.65 17.64 446.68 2718.36 2721.35 2736.00 2680.08
12.5 1472.38 122.91 370.31 12.69 14.65 12.60 319.06 1980.24 1978.20 1992.84 1914.34
15.0 883.43 73.74 270.31 7.61 14.65 7.56 191.43 1242.13 1235.04 1249.69 1148.61
17.5 294.48 24.58 170.31 2.54 14.65 2.52 63.81 504.02 491.89 506.54 382.87
20.0 -294.48 -24.58 70.31 -2.54 14.65 -2.52 -63.81 -234.10 -251.26 -236.62 -382.87
22.5 -883.43 -73.74 -29.69 -7.61 14.65 -7.56 -191.43 -972.21 -994.42 -979.77 -1148.61
25.0 -1472.38 -122.91 -129.69 -12.69 14.65 -12.60 -319.06 -1710.33 -1737.57 -1722.93 -1914.34
27.5 -2061.33 -172.07 -614.69 -17.76 14.65 -17.64 -446.68 -2833.44 -2865.73 -2851.08 -2680.08
30.0 -2650.28 -221.23 -714.69 -22.84 14.65 -22.68 -574.30 -3571.55 -3608.88 -3594.23 -3445.82
32.5 -3239.23 -270.39 -814.69 -27.91 14.65 -27.72 -701.93 -4309.67 -4352.03 -4337.39 -4211.55
35.0 -3828.19 -319.56 -914.69 -32.99 14.65 -32.76 -829.55 -5047.78 -5095.19 -5080.54 -4977.29
37.5 -4417.14 -368.72 -1014.69 -38.06 14.65 -37.80 -957.17 -5785.90 -5838.34 -5823.70 -5743.03
40.0 -5006.09 -417.88 -1114.69 -43.14 14.65 -42.84 -1084.79 -6524.01 -6581.50 -6566.85 -6508.76
42.5 -5595.04 -467.04 -1214.69 -48.21 14.65 -47.88 -1212.42 -7262.12 -7324.65 -7310.00 -7274.50
45.0 -6183.99 -516.21 -1314.69 -53.29 14.65 -52.92 -1340.04 -8000.24 -8067.81 -8053.16 -8040.24
47.5 -6772.94 -565.37 -1414.69 -58.36 14.65 -57.96 -1467.66 -8738.35 -8810.96 -8796.31 -8805.97
50.0 -7361.89 -614.53 -1514.69 -63.44 14.65 -63.00 -1595.29 -9476.47 -9554.11 -9539.47 -9571.71

DIAGRAM MOMEN
-80000
-70000
-60000
-50000
-40000
-30000
-20000
-10000
0
10000
20000
30000
40000
50000
0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 25.0 27.5 30.0 32.5 35.0 37.5 40.0 42.5 45.0 47.5 50.0
X (m)
M(kNm)
MS
MA
TD
TP
TB
EW
EQ

DIAGRAM GAYA GESER
-9000
-8000
-7000
-6000
-5000
-4000
-3000
-2000
-1000
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 25.0 27.5 30.0 32.5 35.0 37.5 40.0 42.5 45.0 47.5 50.0
X (m)
M(kNm)
MS
MA
TD
TP
TB
EW
EQ

3.7.3. REAKSI TUMPUAN
Kondisi Beban Kode TUMPUAN TENGAH TUMPUAN TEPI
Komb-1 Komb-2 Komb-3 Komb-4 Komb-1 Komb-2 Komb-3 Komb-4
Berat sendiri MS 14724 14724 14724 14724 4417 4417 4417 4417
Beban mati tamb. MA 1229 1229 1229 1229 369 369 369 369
Beban lajur "D" TD 3029 3029 3029 870 870 870
Gaya rem TB 15 7
Beban pejalan kaki TP 127 38
Beban angin EW 126 38
Beban gempa EQ 3191 957
18997 19109 19108 19143 5663 5694 5694 5743
Reaksi tumpuan tengah maksimum, 19143 kN
Jumlah Port Bearing tengah, 2 bh
Kapasitas Port Bearing tengah minimum yang diperlukan, Rport-bearing = 9572 kN
≅ 1000 Ton
Reaksi tumpuan tepi maksimum, 5743 kN
Jumlah Port Bearing tepi, 2 bh
Kapasitas Port Bearing tepi minimum yang diperlukan, Rport-bearing = 2872 kN
≅ 300 Ton

4. GAYA PRESTRESS, EKSENTRISITAS, DAN JUMLAH TENDON
Mutu beton, K - 500 Kuat tekan beton, fc' = 0.83 * K * 100 = 41500 kPa
Kuat tekan beton pada keadaan awal (saat transfer), fci' = 0.80 * fc' = 33200 kPa
3
Wb = 4.29657 m
3
A = 8.59375 m
2
L
APt
B
C
3
8L3
8L1
4L
L
A Pt
B
es es
es'
3
4L 3
4L
- Pt / A - Mbs / Wa
+ Mbs / Wb -0.55 * fci'- Pt / A
+ =
esyb
0.80 fci
+
+Pt*es/Wa
-Pt*es/Wb
zo
3
8L 3
8L 1
4L

Letak titik berat box girder terhadap sisi bawah, yb = 1.471 m
Ditetapkan jarak pusat berat tendon terhadap sisi bawah box girder, zo = 0.225 m
Eksentrisitas tendon, es = yb - zo = 1.246 m
Momen akibat berat sendiri : Mbs = 38520.813 kNm
Tegangan di serat atas, 0.25*√ fci' = - Pt / A + Pt * es / Wa - Mbs / Wa (persamaan 1)
Tegangan di serat bawah, -0.55 * fci' = - Pt / A - Pt * es / Wb + Mbs / Wb (persamaan 2)
Besarnya gaya prategang awal ditentukan sebagai berikut :
Dari pers (1) : Pt = ( 0.25*√ fci' + Mbs / Wa ) / ( es / Wa - 1/ A ) = 89133.03 kN
Dari pers (2) : Pt = ( 0.55* fci' + Mbs / Wb ) / ( es / Wb + 1/ A ) = 67015.47 kN
Dari persamaan 1, dan 2, diambil gaya prategang awal, Pt = 67015.47 kN
2
Jumlah strand minimal yang diperlukan, ns = Pt / Pbs = 284 strand
Digunakan jumlah strands sebagai berikut :
nt1 = 8 Tendon 22 strands / tendon = 176 Strands dg. selubung tendon = 85 mm
nt = 16 Tendon Jumlah strands, ns = 352 Strands
Beban satu strands, Pbs1 = Pt / ns = 190.385 kN

Persentase tegangan leleh yang timbul pada baja ( % Jacking Force) :
po = Pt / ( nt * Pb1 ) = 80.802% < 85% (OK)
Gaya prestress yang terjadi akibat jacking : Pj = po * ns * Pbs1 = 54149.84 kN
= 65.29% UTS
Eksentrisitas tendon, es' = ya - zo = 0.804 m
Untuk Tendon di tumpuan tengah, Mbs = 68481.445 kNm
Pt = ( 0.25*√ fci' + Mbs / Wb ) / ( es / Wb - 1/ A ) = 245231.52 kN
Pt = ( 0.55* fci' + Mbs / Wa ) / ( es / Wa + 1/ A ) = 118891.06 kN
Pt = 118891.06 kN
Jumlah strand minimal yang diperlukan, ns = Pt / Pbs = 505 strand
po = Pt / ( nt * Pb1 ) = 81.914% < 85% (OK)
= 80.31% UTS

4.2. KONDISI AKHIR (SAAT SERVICE)
Gaya prestress akhir setelah kehilangan tegangan (loss of prestress) sebesar 30% :
Peff = 70% * Pj = 37904.89 kN
Momen, MMS = 41410.7 kNm MTD = 10039.1 kNm es = 1.246 m
MMA = 3456.7 kNm Mbs = 44867.4 kNm
Section properties, Wa = 6.13752 m3
Wb = 4.29657 m3
A = 8.59375 m2
Tegangan di serat atas, -0.40 * fc' = - Peff / A + Peff * es / Wa - Mbs / Wa - MTD / Wa (persamaan 3)
Tegangan di serat bawah, 0.50*√ fc' = - Peff / A - Peff * es / Wb + Mbs / Wb + MTD / Wb (persamaan 4)
Dari pers (3) : Peff = [ -0.40*fc' + ( Mbs + MTD )/Wa ] / ( es / Wa - 1/ A ) = 88407.68 kN
Dari pers (4) : Peff = [ 0.50*√fc' + ( Mbs + MTD )/ Wb ] / ( es / Wb + 1/ A ) = 39384.37 kN
Dari persamaan 3, dan 4, diambil gaya prategang efektif, Peff = 39384.37 kN
Peff = 47.49% UTS

5. POSISI TENDON
5.1. POSISI TENDON DI TUMPUAN TEPI (UJUNG)
yb = 1.471 m
Ditetapkan, yd' = 0.40 m
a' = yb - 1/2*yd' = 1.27 m
Jarak masing-masing baris tendon thd.alas
z1' = a' + yd' = 1.671 m
z2' = a' = 1.271 m
5.2. POSISI TENDON PADA JARAK 3/8 L DARI UJUNG
Ditetapkan, a = 0.15 m
yd = 2 * ( zo - a ) = 0.15 m
z1 = a + yd = 0.300 m
z2 = a = 0.150 m
yd'
1
2
z1'
z2'
zo'
a'
es
zo
yb
z1 z2

5.3. POSISI TENDON PADA JARAK 3/4 L DARI UJUNG
yd = 0.150 m
a' = yb - yd / 2 = 1.396
z1' = a' + yd = 1.546 m
z2' = a' = 1.396 m
5.3. POSISI TENDON PADA TUMPUAN TENGAH
H = 2.50 m
Ditetapkan, a" = 0.15 m
yd = 2 * ( zo - a" ) = 0.150 m
z1 = H - a = 2.350 m
z2 = H - a - yd = 2.200 m
z1'
z2'
yd
1
2
zo'a'
H
zo
es'
z1z2

5.3. EKSENTRISITAS MASING-MASING TENDON
Baris Posisi Tendon di Tumpuan Baris Posisi Tendon pada jarak fi
Tendon Ujung zi' Tendon 3/8 L dari ujung zi = zi' - zi
x = 0.00 m (m) x = 18.75 m (m) (m)
1 z1' = yb + yd / 2 1.671 1 z1 = a + yd 0.300 1.371
2 z2' = yb - yd / 2 1.271 2 z2 = a 0.150 1.121
Baris Posisi Tendon pada jarak Baris Posisi Tendon pada jarakPosisi Tendon di Tumpuan fi
Tendon 3/8 L dari ujung zi' Tendon 3/4 L dari ujung zi' = zi' - zi
x = 0.00 m (m) x = 0.00 m (m) (m)
1 z1 = a + yd 0.300 1 z1' = a' + yd 1.546 1.246
2 z2 = a 0.150 2 z2' = a' 1.396 1.246
yd'
1
2
z1'
z2'
zo'
a' es
zo
yb
z1 z2
es
zo
yb
z1 z2
z1'
z2'
yd
1
2
zo'a'

Baris Posisi Tendon pada jarakPosisi Tendon di Tumpuan Baris Posisi Tendon di tumpuan fi
Tendon 3/4 L dari ujung zi' Tendon Tengah zi = zi' - zi
x = 37.50 m (m) x = 50.00 m (m) (m)
1 z1' = a' + yd 1.546 1 z1 = a + yd 2.350 0.804
2 z2' = a' 1.396 2 z2 = a 2.200 0.804
Panjang box girder, L = 50.00 m Eksentrisitas, es = 1.246 m
es' = 0.804 m
Untuk 0 < X < 3/4 L :
Persamaan lintasan tendon : Y = -16/9 * f1 / L2
* ( 3*L*X - 4*X2
) dengan, f1 = es = 1.246
Untuk 3/4 L < X < L :
Persamaan lintasan tendon : Y = 16 * f2 * (X - 3/4*L) / L2
* (5/4*L - X) dengan, f2 = es' = 0.804
z1'
z2'
yd
1
2
zo'a'
H
zo
es'
z1z2

Koordinat Lintasan Inti Tendon
X Y X Y X Y X Y X Y
(m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m)
0.00 0.000 10.00 -0.974 20.00 -1.240 30.00 -0.797 40.00 0.290
1.00 -0.129 11.00 -1.033 21.00 -1.228 31.00 -0.714 41.00 0.387
2.00 -0.252 12.00 -1.084 22.00 -1.208 32.00 -0.624 42.00 0.475
3.00 -0.367 13.00 -1.128 23.00 -1.182 33.00 -0.526 43.00 0.552
4.00 -0.475 14.00 -1.166 24.00 -1.148 34.00 -0.422 44.00 0.619
5.00 -0.576 15.00 -1.196 25.00 -1.107 35.00 -0.310 45.00 0.676
6.00 -0.670 16.00 -1.219 26.00 -1.059 36.00 -0.191 46.00 0.722
7.00 -0.756 17.00 -1.235 27.00 -1.004 37.00 -0.066 47.00 0.758
8.00 -0.836 18.00 -1.244 28.00 -0.942 37.50 0.000 48.00 0.784
9.00 -0.909 19.00 -1.245 29.00 -0.873 38.00 0.063 49.00 0.799
39.00 0.181 50.00 0.804
-1.500
-1.000
-0.500
0.000
0.500
1.000
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
X (m)

TRACE MASING-MASING CABLE
Untuk : 0 < X < 3/8 L : z = yb - 16/9 * f1 / L2
* ( 3*L*X - 4*X2
) yb = 1.471 m
Untuk : 3/4 L < X < L : z = yb + 16 * f2 * (X - 3/4*L) / L2
* (5/4*L - X)
Jarak Trace Posisi cable Jarak Trace Posisi cable Jarak Trace Posisi cable
X zo z1 z2 X zo z1 z2 X zo z1 z2
(m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m)
0 1.471 1.671 1.271 17 0.236 0.312 0.160 34 1.049 1.374 0.849
1 1.341 1.528 1.154 18 0.227 0.302 0.152 35 1.161 1.375 0.961
2 1.219 1.394 1.044 18.75 0.225 0.300 0.150 36 1.279 1.376 1.079
3 1.104 1.267 0.941 19 0.225 0.300 0.150 37 1.405 1.376 1.205
4 0.996 1.148 0.843 20 0.231 0.306 0.156 37.5 1.471 1.375 1.271
5 0.895 1.037 0.753 21 0.243 0.318 0.168 38 1.534 1.609 1.459
6 0.801 0.934 0.668 22 0.262 0.337 0.187 39 1.652 1.727 1.577
7 0.714 0.838 0.590 23 0.289 0.364 0.214 40 1.760 1.835 1.685
8 0.634 0.751 0.518 24 0.323 0.398 0.248 41 1.858 1.933 1.783
9 0.562 0.671 0.453 25 0.363 0.438 0.288 42 1.945 2.020 1.870
10 0.496 0.598 0.394 26 0.411 0.486 0.336 43 2.023 2.098 1.948
11 0.438 0.534 0.341 27 0.466 0.541 0.391 44 2.090 2.165 2.015
12 0.386 0.478 0.295 28 0.528 0.603 0.453 45 2.146 2.221 2.071
13 0.342 0.429 0.255 29 0.597 0.672 0.522 46 2.193 2.268 2.118
14 0.305 0.388 0.222 30 0.673 0.748 0.598 47 2.229 2.304 2.154
15 0.275 0.355 0.195 31 0.757 0.832 0.682 48 2.254 2.329 2.179
16 0.252 0.329 0.174 32 0.847 0.922 0.772 49 2.270 2.345 2.195
33 0.944 1.019 0.869 50 2.275 2.350 2.200

Trace masing-masing cable
5.5. SUDUT ANGKUR
Persamaan lintasan tendon, Y = -16/9 * f1 / L2
* ( 3*L*X - 4*X2
)
dY/dX = -16/9 * f1 / L2
* ( 3*L - 8*X )
Untuk X = 0 (posisi angkur di tumpuan), maka dY/dX = -16/3 * fi / L
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
H
1
2
α1
α2
yd'
1
2
zo'
a'
H

1 176 85 f1 = 1.371 -0.14619 α1 = -0.14516 rad = -8.317 º
2 176 85 f2 = 1.121 -0.11952 α2 = -0.11896 rad = -6.816 º
ANGKUR HIDUP VSL
TIPE 22 Sc
ANGKUR MATI VSL
TIPE 22 P

6. KEHILANGAN TEGANGAN (LOSS OF PRESTRESS)
6.1. KEHILANGAN TEGANGAN AKIBAT GESEKAN ANGKUR (ANCHORAGE FRICTION)
Gaya prestress akibat jacking (jacking force) : Pj = 54149.84 kN
Kehilangan gaya akibat gesekan angkur diperhitungkan sebesar 3% dari gaya prestress akibat jacking.
Po = 97% * Pj = 52525.35 kN
6.2. KEHILANGAN TEGANGAN AKIBAT GESEKAN CABLE (JACK FRICTION)
Sudut lintasan tendon dari ujung ke tengah : α AB = -0.145 rad α BC = -0.119 rad
Perubahan sudut total lintasan tendon, α = α AB + α BC = -0.264 rad
Gaya prestress akibat jacking setelah memperhitungkan loss of prestress akibat gesekan angkur,
Po = 52525.35 kN
= 49112.82 kN
= 43559.13 kN

6.3. KEHILANGAN TEGANGAN AKIBAT PEMENDEKAN ELASTIS (ELASTIC SHORTENING)
Jarak titik berat tendon baja terhadap ttk berat box girder es = 1.24554545 m
Momen inersia tampang box girder Ix = 6.31829953 m
4
Luas tampang box girder A = 8.59375 m
2
Modulus elatis box girder Ec = 3.567E+07 kPa
Modulus elastis baja prestress (strand) Es = 1.930E+08 kPa
Momen akibat berat sendiri box girder Mbs = 38520.813 kNm
Luas tampang tendon baja prestress At = ns * Ast = 0.03474 m
2
Modulus ratio antara baja prestress dengan box girder n = Es / Ec = 5.411
Jari-jari inersia penampang box girder i = √ ( Ix / A ) = 0.857 m
Ke = At / A *( 1 + es
2
/ i2
) = 0.01257334
Tegangan baja pre-stress sebelum loss of prestresss (di tengah bentang) :
σpi = ns * Pbs / At = 2387224 kPa
Tegangan beton pada level bajanya oleh pengaruh gaya prestress Pt :
σbt = σpe' / n - M balok *es / Ix = 20510 kPa
σpe = 1/2 * n * σbt = 55486 kPa

Pe = σpe * At = 1927.72 kN
6.4. KEHILANGAN TEGANGAN AKIBAT PENGANGKURAN (ANCHORING)
Modulus elastis baja prestress : Es = 1.930E+08 kPa
Luas tampang tendon baja prestress : At = 0.03474 m
2
Jarak dari ujung sampai tengah bentang, Lx = 50.00 m
P'max = Po - P / 2 = 51569 kN
6.5. KEHILANGAN TEGANGAN AKIBAT RELAXATION OF TENDON

3
2
Keliling penampang box girder yang berhubungan dg udara luar, K = 19.537 m
em = 2 * A / K = 0.880 m
kp = koefisien yang tergantung pada luas tulangan baja memanjang non pre-stress.
kp = 100 / (100 + 20 * p) = 0.999
εsu = εb * kb * ke * kp = 0.00039816
Modulus elastis baja prestress (strand), Es = 1.930E+08 kPa
b. Pengaruh Rayapan (Creep)
Pi / (ns * Pbs) = 56.89% UTS
Mbs = 38520.8 kNm Ec = 3.567E+07 kPa
Wa = 6.13752 m
3
es = 1.24554545 m
Wb = 4.29657 m
3
A = 8.59375 m
3
Tegangan beton di serat atas, fa = - Pi / A + Pi * es / Wa - Mbs / Wa = -2191.19 kPa
Tegangan beton di serat bawah, fb = - Pi / A - Pi * es / Wb + Mbs / Wb = -10203.78 kPa

ktn = koefisien yang tergantung pada waktu ( t ) dimana pengerasan terjadi dan tebal teoritis (em).
fc = fb = 10203.78 kPa
σsc = σcr + σsh = 97485.84 kPa
σpi = Pi / At = 1358141.57 kPa

σr = X * c * ( σpi - σsc) = 144082.113 kPa
P = ( σsc + σr ) * At = 8392.65 kN
Gaya efektif di bentang balok : Peff = Pi - P = 38792.45 kN
Kehilangan gaya prestress total, ( 1 - Peff/Pj )*100% = 28.36%
≈ 30%
(kehilangan gaya pre-stress akhir = 30% ) OK !
Gaya efektif di tumpuan : Peff' = 85172.46 kN
Kontrol tegangan pada tendon baja pasca tarik segera setelah penyaluran gaya prestress :
< 0.70*fpu ( OK )
Gaya (kN) % UTS Loss of prestress
Pj 54149.84 65.29% Anchorage friction
Po 52525.35 63.33% Jack friction
Px 49112.82 59.22% Elastic shortening
Pi 47185.10 56.89% Relaxation of tendon
Peff 38792.45 46.77%
54149.84
52525.35
49112.82
47185.10
38792.45
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
Pj Po Px Pi Peff

6. TEGANGAN YANG TERJADI AKIBAT GAYA PRESTRESS
Menurut BDM (Bridge Design Manual), tegangan beton sesaat setelah penyaluran gaya prestress (sebelum terjadi kehi-
langan tegangan sebagai fungsi waktu) tidak boleh melampaui nilai berikut :
1) Tegangan serat tekan terluar harus ≤ -0.55 * fci'
2) Tegangan serat tarik terluar harus ≤ 0.25 * √ fci' dengan, fci' = 0.80 * fc'
Tegangan beton pada kondisi beban layan (setelah memperhitungkan semua kehilangan tegangan) tidak boleh melebihi
1) Tegangan serat tekan terluar akibat pengaruh pre-stress, beban mati, dan beban hidup ≤ -0.4 * fc'
Mutu beton balok pre-stress, K - 500 Kuat tekan beton, fc' = 0.83*K *100 = 41500 kPa
Kuat tekan beton pada keadaan awal (saat tranfer), fci' = 0.80 * fc' = 33200 kPa
+ =
-Pt/A Pt.es/Wa -fa
-fb
-Pt.es/Wb
+
-Mbs/Wa
Mbs/Wb
-
+
+-
-
-
Pt
esyb
ya

Tegangan ijin beton tekan, - 0.55 * fci' = -18260 kPa
Tegangan ijin beton tarik, 0.25 * √ fci' = 1440 kPa
Pt = 67015.5 kN Wa = 6.13752 m
3
A = 8.59375 m
2
Mbs = 38520.8 kNm Wb = 4.29657 m
3
es = 1.245545 m
Tegangan di serat atas, fa = - Pt / A + Pt * es / Wa - Mbs / Wa = -474 kPa
Tegangan di serat bawah, fb = - Pt / A - Pt * es / Wb + Mbs / Wb = -18260 kPa
< -0.55*fc' (OK)
Tegangan ijin beton tekan, -0.40 * fc' = -16600 kPa
Tegangan ijin beton tarik, 0.5 * √ fc' = 3221 kPa
Peff = 38792.4 kN Wa = 6.13752 m
3
A = 8.59375 m
2
Mbs = 38520.8 kNm Wb = 4.29657 m
3
es = 1.245545 m
-Peff/Ac Peff.es/Wa -M bs /Wa
=++
-fa
f'ac
-fb
Mbs /Wb-Peff.es/Wb
-
-
-
-
+
+Peff
esyb
ya

Tegangan di serat atas, fa = - Peff / A + Peff * es / Wa - Mbs / Wa = -2918 kPa
Tegangan di serat bawah, fb = - Peff / A - Peff * es / Wb + Mbs / Wb = -6794 kPa
< -0.40*fc' (OK)
7. TEGANGAN PADA BOX GIRDER AKIBAT BEBAN
MMS+ = 41411 kNm
MMS- = 73619 kNm
A = 8.59375 m
2
Wa = 6.13752 m
3
Wb = 4.29657 m
3
Tegangan di daerah momen positif :
Tegangan beton di serat atas : fa = - MMS / Wa = -6747 kPa
Tegangan beton di serat bawah : fb = + MMS / Wb = 9638 kPa
Tegangan di daerah momen negatif :
Tegangan beton di serat atas : fa = MMS / Wa = 11995 kPa
Tegangan beton di serat bawah : fb = - MMS / Wb = -17134 kPa
-fa
fb
-
+
yb
ya
fa
-fb
yb
ya

MMA+ = 3457 kNm
MMA- = 6145 kNm
A = 8.59375 m
2
Wa = 6.13752 m
3
Wb = 4.29657 m
3
Tegangan beton di serat atas : fa = - MMA / Wa = -563 kPa
Tegangan beton di serat bawah : fb = + MMA / Wb = 805 kPa
Tegangan beton di serat atas : fa = MMA / Wa = 1001 kPa
Tegangan beton di serat bawah : fb = - MMA / Wb = -1430 kPa
-fa
fb
-
+
yb
ya
fa
-fb
yb
ya

Ps = Aplat * Ec * εsu * [ ( 1 - e-cf
) / cf ]
Aplat = luas penampang plat bagian atas, Aplat = (b1 +2*b2) * t1 = 2.75000 m2
Ec = modulus elastis beton, Ec = 3.567E+07 kPa
kb = 0.905 kc = 3 kd = 0.938 ke = 0.734 ktn = 0.2
A = 8.59375 m
2
Eksentrisitas tendon, e' = ya - t1 / 2 = 0.654 m
Wa = 6.13752 m
3
Wb = 4.29657 m
3
εsu = εb * kb * ke * kp = 0.0003982
cf = kb * kc * kd * ke * ( 1 - ktn) = 1.49540
-Ps/A -Ps.e'/Wa fa
fb
=+
+
-
-
Ps.e'/Wb
yb
ya e'
Ps
+
Ps/Aplat
B
t4 t5
b4b3
t1

) / cf ] = 20263.44 kN
Tegangan beton di serat atas, fa = Ps/Aplat - Ps / A - Ps * e' / Wa = 2850 kPa
Tegangan beton di serat bawah, fb = - Ps / A + Ps * e' / Wb = 729 kPa
σcr = ( 1 - e-cf
)*( σ2 - σ1 )
σ1 = tegangan sevice akibat berat sendiri saja
σ2 = tegangan service akibat beban mati dan beban mati tambahan
e = bilangan natural = 2.7183
Tegangan service akibat beban mati dan beban mati tambahan :
Tegangan beton di serat atas fa = - Peff / A + Peff * es / Wa - ( MMS + MMA ) / Wa = -3952 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = - Peff / A - Peff * es / Wb + ( MMS + MMA) / Wb = -5317 kPa
=-
fbσ2 σ1
-
+
-
-
Pt
esyb
ya
Peff
es
fa

( 1 - e-cf
) = 0.77584
σ2 σ1 σcr
(kPa) (kPa) (kPa)
Tegangan beton di serat atas fa = -3952 fa = -2918 fa = -802
Tegangan beton di serat bawah fb = -5317 fb = -6794 fb = -1146
Tegangan beton di serat atas fa = 2850 kPa -802 kPa 2048 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = 729 kPa -1146 kPa -417 kPa
Tegangan beton di serat atas fa = -5066 kPa 1426 kPa -3640 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = -1295 kPa 2037 kPa 742 kPa
Gaya prestress efektif, Peff = 38792.4 kN Eksentrisitas, es = 1.246 m
Peff' = 85172.5 kN es' = 0.804 m
A = 8.59375 m
2
Wa = 6.13752 m
3
Wb = 4.29657 m
3

Tegangan beton di serat atas fa = - Peff / A + Peff * es / Wa = 3358 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = - Peff / A - Peff * es / Wb = -15760 kPa
Tegangan beton di serat atas fa = - Peff' / A - Peff' * es' / Wa = -21075 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = - Peff' / A + Peff' * es' / Wb = 6036 kPa
-Peff/A Peff.es/Wa
=+
fa
-fb
-Peff.es/Wb
-
-
-
+
Peff
esyb
ya
yb
ya
-P'eff/A -P'eff.es/Wa
=+
-fa
fb
+Peff.es/Wb
-
P'eff
es'

MTD+ = 10039.1 kNm
MTD- = 16109.4 kNm
Wa = 6.13752 m
3
Wb = 4.29657 m
3
Tegangan beton di serat atas fa = - MTD+ / Wa = -1636 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = MTD+ / Wb = 2337 kPa
Tegangan beton di serat atas fa = MTD- / Wa = 2625 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = -MTD- / Wb = -3749 kPa
7.5. TEGANGAN AKIBAT BEBAN PEJALAN KAKI (TP)
MTP+ = 356.8 kNm
MTP- = 634.4 kNm
Wa = 6.13752 m
3
Wb = 4.29657 m
3
-fa
fb
-
+
yb
ya
fa
-fb
yb
ya
-fa
fb
-
+
yb
ya
fa
-fb
yb
ya

Tegangan beton di serat atas fa = - MTP+ / Wa = -58 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = MTP+ / Wb = 83 kPa
Tegangan beton di serat atas fa = MTP- / Wa = 103 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = -MTP- / Wb = -148 kPa
MTB+ = 366.18 kNm
MTB- = 732.36 kNm
Wa = 6.13752 m
3
Wb = 4.29657 m
3
Tegangan beton di serat atas fa = - MTB / Wa = -60 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = MTB / Wb = 85 kPa
Tegangan beton di serat atas fa = MTB- / Wa = 119 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = -MTB- / Wb = -170 kPa
-fa
fb
-
+
yb
ya
fa
-fb
yb
ya

MEW+ = 354.38 kNm
MEW- = 630.00 kNm
Wa = 6.13752 m
3
Wb = 4.29657 m
3
Tegangan beton di serat atas fa = - MEW / Wa = -58 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = MEW / Wb = 82 kPa
Tegangan beton di serat atas fa = MEW- / Wa = 103 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = -MEW+ / Wb = -147 kPa
MEQ+ = 8973.5 kNm
MEQ- = 15952.9 kNm
Wa = 6.13752 m
3
Wb = 4.29657 m
3
-fa
fb
-
+
yb
ya
fa
-fb
yb
ya
-fa
fb
-
+
yb
ya
fa
-fb
yb
ya

Tegangan beton di serat atas fa = - MEQ+ / Wa = -1462 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = MEQ+ / Wb = 2089 kPa
Tegangan beton di serat atas fa = MEQ- / Wa = 2599 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = -MEQ- / Wb = -3713 kPa
Gaya internal akibat perbedaan temperatur : Pt = At * Ec * β * (Ta - Tb) / 2
Modulus elastis balok, Ec = 3.6E+07 kPa Ta = Temperatur atas
Koefisien muai, β = 1.1E-05 / ºC Tb = Temperatur bawah
b1 = 4.000 m t1 = 0.500 m A = 8.59375 m
2
15.0°C
9.0°C
6.6°C
ΣPt
ΣPt*ep/WaΣPt/A
ΣPt*ep/Wb
0.0°C
Εc∗β∗∆Τ
+ + =
fb
∆Τ
+
-
-
+
ep
fa
1
3 5
4 6
B
b1 b2 b4b3 b2
H
t4
t1
t2
t3
t5
h1
h2
yb
ya
2 2
t3

b2 = 0.750 m t2 = 0.500 m ya = 1.029 m
b3 = 1.750 m t3 = 0.850 m yb = 1.471 m
b4 = 1.250 m t4 = 0.250 m Wa = 6.13752 m
3
t5 = 0.350 m Wb = 4.29657 m
3
Lebar Tebal Shape Jumlah Luas Temperatur Gaya Lengan thd Momen
No b h At atas bawah (Ta -Tb)/2 Pt titik berat Mpt
(m) (m) (m
2
) Ta ( ºC) Tb ( ºC) ( ºC) (kg) zi (m) (kg-cm)
1 5.50 0.50 1.0 1 2.7500 15.0 8.0 3.50 3776.56 0.779 2943.656
2 0.85 0.53 1.0 2 0.9001 6.6 0.0 3.30 1165.43 0.265 308.522
3 1.75 0.25 1.0 1 0.4375 15.0 9.0 3.00 514.99 0.904 465.781
4 1.75 0.25 0.5 1 0.2188 9.0 6.6 1.20 103.00 0.696 71.698
5 1.25 0.35 1.0 1 0.4375 15.0 9.0 3.00 514.99 0.854 440.031
6 1.25 0.15 0.5 1 0.0938 9.0 6.6 1.20 44.14 0.629 27.785
ΣPt = 6119.10 ΣMpt = 4257.473
Tegangan yang terjadi akibat perbedaan temperatur di daerah momen positif :
Tegangan beton di serat atas plat : fa = - ΣPt / A - ΣPt * ep / Wa = -1406 kPa
Tegangan beton di serat bawah balok : fb = -ΣPt / A + ΣPt * ep / Wb = 279 kPa
Tegangan yang terjadi akibat perbedaan temperatur di daerah momen negatif :
Tegangan beton di serat atas plat : fa = - ΣPt / A - ΣPt * ep / Wa = -1406 kPa
Tegangan beton di serat bawah balok : fb = -ΣPt / A + ΣPt * ep / Wb = 279 kPa

Tegangan ijin tekan beton : fai = - 0.4 * fc' = -16600 kPa
Tegangan ijin tarik beton : fbi = 0.50 * √fc' = 3221 kPa
1 2 3 4 5
A. Aksi Tetap
Berat sendiri MS √√√√ √√√√ √√√√ √√√√ √√√√
Prategang PR √√√√ √√√√ √√√√ √√√√ √√√√
B. Aksi Transien
Beban Lajur "D" TD √√√√ √√√√ √√√√ √√√√
Beban pedestrian TP √√√√ √√√√ √√√√
Gaya Rem TB √√√√ √√√√ √√√√ √√√√
C. Aksi Lingkungan

8.1. KONTROL TEGANGAN DI DAERAH MOMEN POSITIF TERHADAP KOMBINASI - 1
Teg. ijin tekan : - 0.4 * fc' = -16600 kPa Teg. ijin tarik : 0.50 * √fc' = 3221 kPa
Teg Berat sen Mati tamb Susut-rang pre-stress Lajur "D" Pedestrian Rem Temperatur Angin Gempa TEGANGAN
MS MA SR PR TD TP TB ET EW EQ KOMB
fa -6747 -563 2048 3358 -1636 -58 -60 -3658
fb 9638 805 -417 -15760 2337 83 85 -3230
Keterangan : fa < -0.4 * fc' AMAN (OK)
fb < 0.5*√fc' AMAN (OK)
fa -6747 -563 2048 3358 -1636 -58 -60 -1406 -5063
fb 9638 805 -417 -15760 2337 83 85 279 -2951

fa -6747 -563 2048 3358 -1636 -58 -60 -58 -3715
fb 9638 805 -417 -15760 2337 83 85 82 -3147
fa -6747 -563 2048 3358 -1636 -60 -1406 -58 -5063
fb 9638 805 -417 -15760 2337 85 279 82 -2951

fa -6747 -563 2048 3358 -1462 -3366
fb 9638 805 -417 -15760 2089 -3646

8.6. KONTROL TEGANGAN DI DAERAH MOMEN NEGATIF TERHADAP KOMBINASI - 1
fa 11995 1001 -3640 -21075 2625 103 119 -8871
fb -17134 -1430 742 6036 -3749 -148 -170 -15854
Keterangan : fa < 0.5*√fc' AMAN (OK)
fb < -0.4 * fc' AMAN (OK)
fa 11995 1001 -3640 -21075 2625 103 -1406 -10396
fb -17134 -1430 742 6036 -3749 -148 279 -15405

fa 11995 1001 -3640 -21075 2625 103 119 103 -8769
fb -17134 -1430 742 6036 -3749 -148 -170 -147 -16001
fa 11995 1001 -3640 -21075 2625 103 -1406 103 -10294
fb -17134 -1430 742 6036 -3749 -148 279 -147 -15551

fa 11995 1001 -3640 -21075 2599 -9119
fb -17134 -1430 742 6036 -3713 -15499

9. LENDUTAN BOX GIRDER
L = 50.00 m Ec = 3.6E+07 kPa
Ix = 6.31829953 m4
9.1. LENDUTAN PADA KEADAAN AWAL (TRANSFER)
Pt = 67015 kN es = 1.24555 m
Mbs = 38521 kNm
Qpt = 8 * Pt * es / L2
= 267.107 kN/m
Qbs = 8 * Mbs / L2
= 123.267 kN/m
δ = 1/185 * ( -Qpt + Qbs)*L4
/ ( Ec*Ix) = -0.022 m ke atas < L/240 (OK)
Pt
esyb
ya
Q Q
L L
P
L L
P
L L
0,711.L 0,008.M.L / (E.I)2
M
0,4215.L
1/185.Q.L / (E.I)4
0,414.L
0.0098.P.L / (E.I)3

9.2. LENDUTAN SETELAH LOSS OF PRESTRESS
Peff = 38792 kN es = 1.24555 m
Mbs = 38521 kNm
Qpeff = 8 * Peff * es / L2
= 154.617 kN/m
Qbs = 8 * Mbs / L2
= 123.267 kN/m
δ = 1/185 * ( -Qpeff + Qbs)*L4
/ ( Ec*Ix ) = -0.010 m ke atas < L/240 (OK)
9.3. LENDUTAN BOX GIRDER AKIBAT BEBAN
Section Properties : Ec = 3.6E+07 kPa
Ix = 6.3183 m
4
L = 50.00 m
Peff = 38792 kN
es = 1.2455 m
A = 8.59375 m2
Wa = 6.13752 m3
Wb = 4.29657 m3
QMS = 235.581 kN/m δ = 1/185*QMS*L4
/ ( Ec*Ix ) = 0.03531 m ke bawah
Peff
esyb
ya
Peff
esyb
ya

QMA = 19.665 kN/m δ = 1/185*QMA*L4
/ ( Ec*Ix ) = 0.00295 m ke bawah
Peff = 38792 kN es = 1.2455 m Qpeff = 8 * Peff * es / L2
= 154.617 kN/m
δ = 1/185*( -Qeff )* L4
/ ( Ec* Ix ) = -0.02318 m ke atas
Ps = 20263 kN e' = 0.654 m Qps = 8 * Ps * e' / L2
= 42.437 kN/m
δ = 1/185*Qps* L4
/ ( Ec * Ix ) = 0.00636 m
b. Lendutan Akibat Rangkak (Creep)
Peff = 38792
Lendutan setelah loss of prestress, δ1 = -0.01023 m
Lendutan saat tranfer, δ2 = -0.02156 m
QTD = 40.000 kN/m PTD = 385.000 kN
δ = 0.0098* PTD*L3
/ (Ec *Ix ) + 1/185*QTD*L4
/ ( Ec*Ix ) = 0.00809 m ke bawah

9.3.6. LENDUTAN AKIBAT BEBAN PEJALAN KAKI / PEDESTRIAN (TP)
QTP = 2.030 kN/m δ = 1/185*QTP*L4
/ ( Ec*Ix ) = 0.00030 m ke bawah
MTB = 732.364 kNm δ = 0.008 * MTB * L2
/ ( Ec * Ix ) = 0.00006 m ke bawah
ΣPt = 6119 kN ep = 0.696 cm
δ = 0.0642 * ΣPt * ep * L2
/ ( Ec * Ix ) = 0.00303 m ke bawah
QEW = 2.016 kN/m δ = 1/185*QEW*L4
/ ( Ec *Ix ) = 0.00030 m ke bawah
QEQ = 51.049 kN/m δ = 1/185*QEQ*L4
/ ( Ec * Ix ) = 0.00765 m ke bawah

10. KONTROL LENDUTAN TERHADAP KOMBINASI BEBAN
KOMBINASI - 1 Lendutan (m) pada box girder akibat beban
Lend Berat sen Mati tamb Susut-rang pre-stress Lajur "D" Pedestrian Rem Temperatur Angin Gempa LENDUTAN
δ 0.03531 0.00295 -0.0050 -0.02318 0.00809 0.00030 0.00006 0.01857
Keterangan : < L/240 (OK)
δ 0.03531 0.00295 -0.0050 -0.02318 0.00809 0.00030 0.00006 0.00303 0.02160
δ 0.03531 0.00295 -0.0050 -0.02318 0.00809 0.00030 0.00006 0.00030 0.01887

δ 0.03531 0.00295 -0.0050 -0.02318 0.00809 0.00030 0.00006 0.00303 0.00030 0.02190
δ 0.03531 0.00295 -0.0050 -0.02318 0.00765 0.01776
11. TINJAUAN ULTIMIT BOX GIRDER PRESTRESS
11.1. KAPASITAS MOMEN ULTIMIT
11.1.1. KAPASITAS MOMEN POSITIF ULTIMIT
Modulus elastis baja pre-stress (strands) ASTM A-416 Grade 270 : Es = 1.930E+08 kPa
Tegangan leleh tendon baja prestress fpy = 1580000 kPa
Luas tampang tendon baja prestress Aps = ns * Ast = 0.03474 m2
Mutu beton : K - 500 Kuat tekan beton, fc' = 0.83*K*100 = 41500 kPa

b1 = 4.000 m t1 = 0.50 m
b2 = 0.750 m t2 = 0.50 m
b3 = 1.750 m t3 = 0.85 m
b4 = 1.250 m t4 = 0.25 m
t5 = 0.35 m
No b h shape A
1 5.5 0.50 1.00 2.750
3 1.750 0.25 1.00 0.438
4 1.750 0.25 0.50 0.219
5 1.250 0.35 1.00 0.438
6 1.250 0.15 0.50 0.094
3.938
Lebar ekivalen sayap box girder, Be = 0.80 * ΣA / t1 = 6.30 m
0.85*fc'
ac
0.003
εps
Tps
Cc
dH
b4b3
B
t5t4
t1
1
3 5
4 6
b1 b2 b4b3 b2
t4
t1
t2
t3
t5
h1
t3
Be

Untuk nilai L / H ≤ 35 : fps = feff + 70 + fc' / (100 * ρp) MPa harus < feff + 400 MPa
dan harus < 0.8*fpy
Tinggi box girder, H = 2.50 m
Gaya prestress efektif (setelah loss of prestress), Peff = 38792.45 kN
Tegangan efektif baja prestress, feff = Peff / Aps = 1116574 kPa
Luas penampang brutto box girder, A = 8.5938 m
2
Rasio luas penampang baja prestress, ρp = Aps / A = 0.0040
Untuk nilai, L / H = 20 fps = feff *10-3
+ 70 + fc' *10-3
/ (100 * ρp) = 1289.226 MPa
fps = 1289226 kPa
feff + 400 MPa = 1516574 kPa
0.8 * fpy = 1264000 kPa
Diambil, kuat leleh baja prategang, fps = 1264000 kPa
β1 = 0.85 untuk fc' ≤ 30 MPa
β1 = 0.85 - 0.05*( fc' - 30 )/7 untuk fc' > 30 MPa
β1 = 0.85 - 0.05*( fc' - 30 )/7 = 0.76785714
Gaya internal tendon baja prategang, Tps = Aps * fps = 44790.8214 kN
Untuk garis terletak di sisi bawah plat atas, maka gaya internal tekan beton,
Cc1 = 0.85 * fc' * Be* t1 = 111116.25 kN
Cc1 > Tps maka garis netral berada di dalam plat atas

Be = 6.300 m
d = H - zo = 2.200 m
a = Aps * fps / ( 0.85 * fc' * Be ) = 0.1976 m
Jarak grs netral thd. sisi tekan beton terluar, c = a / β1 = 0.2573 m
Kontrol regangan pada baja prategang, εps = (d - c) / c * 0.003 = 0.0226 < 0.03 (OK)
Momen nominal, Mn = Aps * fps * ( d - a / 2 ) = 92273 kNm
Kapasitas momen positif ultimit box girder prestress, Mu+ = φ * Mn = 73818 kNm
11.1.2. KAPASITAS MOMEN NEGATIF ULTIMIT
2
Kuat leleh tendon baja prestress fps = 1264000 kPa
Luas tampang tendon baja prestress Aps = ns * Ast = 0.06080 m
2
0.85*fc'
ac
0.003
εps
Tps
Cc
dH
t5
b1 b2b2
t2
t3t3
19

Cc1 = 0.85 * fc' * b1* t2 = 70550.00 kN
Cc1 < Tps maka garis netral berada di atas plat bawah,
No b h n shape A
1 4.000 0.50 1 1 2.000
2 0.19 0.50 2 0.5 0.095
2.095
0.85 ( a - 0.50) A * 0.85 * fc' = 76850.2
( a - 0.50) = 1.22342
a = 0.72342 m
Jarak grs netral thd. sisi tekan beton terluar, c = a / β1 = 0.9421 m
Kontrol regangan pada baja prategang, εps = (d - c) / c * 0.003 = 0.0040 < 0.03 (OK)
No b h n shape A z A * z
1 4.00 0.50 1 1 2.000 0.250 0.500 Letak titik berat luasan tekan thd. alas
2 0.19 0.50 2 0.5 0.095 0.333 0.032 y0 = 0.30871066
3 0.85 0.22 2 1 0.380 0.612 0.232
2.475 0.764
Momen nominal, Mn = Aps * fps * ( d - yo ) = 145346 kNm
Kapasitas momen negatif ultimit box girder prestress, Mu- = φ * Mn = 116277 kNm

11.2. MOMEN ULTIMIT AKIBAT BEBAN
Gaya internal akibat susut : Ps = Aplat * Ec * εsu * [ ( 1 - e-cf
) / cf ] = 20263.44 kN
Eksentrisitas gaya susut terhadap pusat penampang, e' = ya - t1 / 2 = 0.654 m
Momen susut dan rangkak, MS = - 1/2 * Ps * e' = -6630.75 kNm MR = far * Wa = 4923.96 kNm
Momen positif akibat susut dan rangkak, MSR+ = MS + MR = -1706.79 kNm
Momen negatif akibat susut dan rangkak, MSR- = 128/72 * MSR+ = -3034.29 kNm
Gaya internal akibat perbedaan temperatur : Pt = At * Ec balok * β * (Ta - Tb) / 2 = 6119.10 kN
Momen positif akibat pengaruh temperatur, MET+ = 1/2 * Pt * ep = 2128.74 kNm
Momen negatif akibat pengaruh temperatur, MET- = 128/72 * MET+ = 3784.42 kNm
11.2.3. MOMEN AKIBAT PRESRESS
Gaya pre-stress efektif, Peff = 38792.4 kN Eksentrisitas tendon, es = 1.2455 m
Peff' = 50367.4 kN es' = 0.8045 m
Momen positf akibat pre-stress, MPR+ = - Peff * es = -48317.76 kNm
Momen negatif akibat pre-stress, MPR- = - Peff * es' = -40518.29 kNm

RESUME MOMEN POSITIF BALOK Daya Layan Kondisi Ultimit
A. Aksi Tetap
Prestress KPR 1.0 MPR -48317.8 KPR*MPR -48317.76
B. Aksi Transien
Beban Pedestrian KTP 2.0 MTP 356.8 KTP*MTDP 713.67
C. Aksi Lingkungan

11.2. KONTROL KOMBINASI MOMEN ULTIMIT POSITIF
Kapasitas momen positif balok, Mu = φ * Mn = 73818 kNm
KOMBINASI - 1 Momen ultimit positif pada box girder (kNm) akibat beban
Momen Berat sen Mati tamb Susut-rang pre-stress Lajur "D" Pedestrian Rem Temperatur Angin Gempa MOMEN ULT
Ultimit KMS*MMS KMA*MMA KSR*MSR KPR*MPR KTD*MTD KTP*MTP KTB*MTB KET*MET KEW*MEW KEQ*MEQ KOMB
Mu 53834 6913 1707 -48318 20078 714 732 35661
Keterangan : < Mu (Aman)
Mu 53834 6913 1707 -48318 20078 714 732 2554 38215
Mu 53834 6913 1707 -48318 20078 714 732 425 36086

Mu 53834 6913 1707 -48318 20078 732 2554 425 37927
Mu 53834 6913 1707 -48318 8973 23110

RESUME MOMEN NEGATIF BALOK Daya Layan Kondisi Ultimit
A. Aksi Tetap
B. Aksi Transien
C. Aksi Lingkungan

11.2. KONTROL KOMBINASI MOMEN ULTIMIT NEGATIF
Kapasitas momen negatif balok, Mu = φ * Mn = 116277 kNm
KOMBINASI - 1 Momen ultimit negatif pada box girder (kNm) akibat beban
Mu 95705 12291 3034 -40518 32219 1269 1465 105463
Mu 95705 12291 3034 -40518 32219 1269 1465 4541 110005
Mu 95705 12291 3034 -40518 32219 1269 1465 756 106219

Mu 95705 12291 3034 -40518 32219 1465 4541 756 109492
Mu 95705 12291 3034 -40518 15953 86464

Gaya prestress akibat jacking pada masing-masing cable : Pj = po * ns * Pbs
2 22 265 22 250 22 235.619 80.802% 4188.47 -8.317
3 22 265 22 250 22 235.619 80.802% 4188.47 -6.816
H
1
2 BURSTING STEEL
yd'
1
2
z1'
z2'
zo'
a'
H

MOMEN STATIS PENAMPANG BALOK BAGIAN ATAS
b1 = 4.000 m
b2 = 0.750 m
b3 = 1.750 m
b4 = 1.250 m
t1 = 0.500 m
t2 = 0.500 m
t3 = 0.850 m
t4 = 0.250 m
t5 = 0.350 m
Letak titik berat : ya = 1.029 m H = 2.500 m
yb = 1.471 m h2 = 1.500 m
Momen Statis Luasan Bagian Atas (Sxa) h1 = 2.000 m
No horisontal vertikal Shape Jumlah Luas Lengan Momen
1 5.50 0.50 1 1 2.75000 0.654 0.77945
2 0.50 0.53 1 1 0.26473 0.404 0.26473
3 1.75 0.25 1 2 0.87500 0.904 0.90445
4 1.75 0.25 0.5 1 0.21875 0.696 0.69612
5 1.25 0.35 1 1 0.43750 0.854 0.37382
6 1.25 0.15 0.5 1 0.09375 0.629 0.05901
Sxa = 3.07759
1
7
3 5
4 6
8
9 9
B
b1 b2 b4b3 b2
H
t4
t1
t2
t3 t3 t5
h1
h2
yb
ya
2 2
8

MOMEN STATIS PENAMPANG BALOK BAGIAN BAWAH
No horisontal vertikal Shape Jumlah Luas Lengan Momen
2 4.00 0.50 1 1 2.00000 1.221 2.44109
3 0.85 0.97 1 2 1.64993 0.485 0.80066
6 0.19 0.50 0.5 2 0.09375 1.137 0.10661
Sxb = 3.34837
1
2
4 6
5 7
3 3
8 8
B
b1 b2 b4b3 b2
H
t4
t1
t2
t3 t3
t5
h1
h2
yb
ya

Luas penampang sengkang : As = 2 * π / 4 * D2
= 265.4646 mm
2
= 0.00026546 m
2
) sengkang
2 22 265 22 250 4188.47 250 340 0.735 365.87 0.001910 7.19
3 22 265 22 250 4188.47 250 340 0.735 365.87 0.001910 7.19
) sengkang
2 19 265 19 250 4188.47 250 340 0.735 365.87 0.001910 7.19
3 19 265 19 250 4188.47 250 340 0.735 365.87 0.001910 7.19
2 22 265 22 250 10
3 22 265 22 250 10

e = Y = 16/9 * f1 / L2
* ( 3*L*X - 4*X2
)
α = ATAN [ 16/9 * f1 / L2
* ( 3*L - 8*X ) ]
fv = Vr * Sx / ( b * Ix )
Sudut bidang geser, γ = 1/2 * ATAN (2 * fv / fa)
Untuk tulangan geser digunakan sengkang berdiameter D 16
Jumlah kaki sengkang, nt = 4 At = nt * π /4*D2
= 804.247719 mm
2

Persamaan (1) : e = -16/9 * f1 / L2
* ( 3*L*X - 4*X2
) At = 0.000804 m
2
Persamaan (2) : α = ATAN [ -16/9 * f1 / L2
* ( 3*L - 8*X ) ] f = 1.24554545 m
2
4
Persamaan (8) : γ = 1/2*[ ATAN (2*fv / fa) ] Sxa = 3.077593 m3
Persamaan (9) : as = fa * At / ( fv * b * tan γ ) Sxb = 3.348369 m
3
atau Wa = 6.137522 m
3
Persamaan (7') : fb = - Px / A + Px * e / Wb - M / Wb Wb = 4.296569 m
3

0.0 0.0 5708.62 0.00000 -0.13208 38455 -5109 10818 619.90 -4475 -0.1351 0.0050
2.5 13342.6 4965.46 -0.31000 -0.11464 38538 -4437 9403 538.83 -8605 -0.0623 0.0242
5.0 24827.3 4222.31 -0.57572 -0.09712 38610 -3762 7984 457.52 -12160 -0.0376 0.0669
7.5 34454.1 3479.15 -0.79715 -0.07955 38670 -3083 6562 376.02 -15136 -0.0248 0.1534
10.0 42223.1 2736.00 -0.97429 -0.06192 38718 -2401 5137 294.35 -17531 -0.0168 0.3357
12.5 48134.1 1992.84 -1.10715 -0.04426 38754 -1716 3709 212.55 -19343 -0.0110 0.7837
15.0 52187.3 1249.69 -1.19572 -0.02657 38779 -1030 2280 130.66 -20570 -0.0064 2.3452
17.5 54382.6 506.54 -1.24001 -0.00886 38791 -344 850 48.72 -21212 -0.0023 17.9385
0.0 0.0 5708.62 0.00000 -0.13208 38455 -5109 10818 674.44 -4475 -0.1464 0.0043
2.5 13342.6 4965.46 -0.31000 -0.11464 38538 -4437 9403 586.24 -10370 -0.0563 0.0297
5.0 24827.3 4222.31 -0.57572 -0.09712 38610 -3762 7984 497.78 -15445 -0.0322 0.0912
7.5 34454.1 3479.15 -0.79715 -0.07955 38670 -3083 6562 409.10 -19693 -0.0208 0.2193
10.0 42223.1 2736.00 -0.97429 -0.06192 38718 -2401 5137 320.25 -23112 -0.0139 0.4929
12.5 48134.1 1992.84 -1.10715 -0.04426 38754 -1716 3709 231.25 -25699 -0.0090 1.1686
15.0 52187.3 1249.69 -1.19572 -0.02657 38779 -1030 2280 142.16 -27451 -0.0052 3.5282
17.5 54382.6 506.54 -1.24001 -0.00886 38791 -344 850 53.00 -28366 -0.0019 27.1015

Jarak sengkang D16
5.0 67 30 100
7.5 153 219 150
10.0 336 493 150
12.5 784 1169 200
15.0 2345 3528 200
13. PEMBESIAN BOX GIRDER
D16D16 D16 D16
SEGMEN-1 SEGMEN-2 SEGMEN-3
SENGKANG 4 D16 - 100 SENGKANG 4 D16 - 150 SENGKANG 4 D16 - 200

b1 = 4.000 m
b2 = 0.750 m
b3 = 1.750 m
b4 = 1.250 m
t1 = 0.500 m
t2 = 0.500 m
t3 = 0.850 m
t4 = 0.250 m
t5 = 0.350 m
13.1. PLAT DINDING
Tebal plat dinding, t3 = 850 mm
Rasio tulangan susut, ρ = 0.25%
Luas tulangan susut, As = ρ * t3 * 1000 = 2125 mm
2
Digunakan tulangan diameter, D 22
Luas tulangan, As1 = π / 4 * D2
= 380.13 mm
2
Jarak tulangan yang diperlukan, s = 1000 * As1 / As = 179 mm
D 22 - 150
13.3. PLAT BAWAH
B
b1 b2 b4b3 b2
H
t4
t1
t2
t3 t3
h1
h2
t5

Tebal plat bawah, t2 = 500 mm
Luas tulangan susut, As = ρ * t2 * 1000 = 1250 mm2
= 201.06 mm2
Jarak tulangan yang diperlukan, s = 1000 * As1 / As = 160.85 mm
D 16 - 150
13.4. PLAT ATAS
Tebal plat atas, t1 = 500 mm
2
= 201.06 mm2
Jarak tulangan yang diperlukan, s = 1000 * As1 / As = 160.85 mm
D 16 - 150
14. TINJAUAN SLAB LANTAI JEMBATAN

Tebal slab lantai jembatan h = 0.50 m Specific Gravity kN/m3
Tebal lapisan aspal ha = 0.05 m Berat beton prategang wc = 25.50
Tinggi genangan air hujan th = 0.05 m Berat beton bertulang w'c = 25.00
Bentang slab s = 4.00 m Berat beton rabat w"c = 24.00
Lebar jalur lalu-lintas b1 = 7.00 m Berat aspal wa = 22.00
Lebar trotoar b2 = 1.00 m Berat jenis air ww = 9.80
Panjang bentang jembatan L = 50.00 m Berat baja ws = 77.00
Modulus elastik Ec = 0.043 *(wc)1.5
* √ fc' = 35670 MPa
Mutu baja :
MEDIANLAJUR LALU-LINTAS LAJUR LALU-LINTAS
1.00 7.00 1.00 7.00 1.00
17.00
2.50
1.75 0.75 4.00 0.75 2.50 0.75 4.00 0.75 1.75

Ditinjau slab lantai selebar, b = 1.00 m
Tebal slab lantai jembatan, h = 0.75 m
Momen max. akibat berat sendiri, MMS = 1/12 * QMS * s2
= 25.000 kNm
(m) (kN/m3) kN/m
1 Lapisan aspal 0.05 22.00 1.100
2 Air hujan 0.05 9.80 0.490
Momen max. akibat beban mati tambahan, MMA = 1/12 * QMA * s2
= 2.120 kNm
QMS
s
t1
QMA
s

Faktor beban dinamis untuk pembebanan truk diambil,DLA = 0.3
Momen max. akibat beban truk,
MTT = 1/8 * PTT * s = 65.000 kNm
angin yang meniup kendaraan di atas jembatan dihitung dengan rumus : TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2
= 1.764 kN
PTT
s

Transfer beban angin ke lantai jembatan,PEW = [ 1/2*h / x * TEW ]
PEW = 1.008 kN
Momen max. akibat beban angin, MEW = 1/8 * PEW * s = 0.504 kNm
14.5. PENGARUH TEMPERATUR (ET)
Untuk memperhitungkan tegangan maupun deformasi struktur yang timbul akibat pengaruh temperatur diambil perbedaan
temperatur yang besarnya setengah dari selisih antara temperatur maksimum dan temperatur minimum rata-rata
Temperatur minimum rata-rata Tmin = 15 °C T = ( Tmax - Tmin ) / 2
Momen max. akibat temperatur, MET = 3*10-6
* α * ∆T * Ec * s3
= 0.856 kNm
14.6. MOMEN ULTIMIT PADA SLAB LANTAI JEMBATAN
PEWPEW
TEWh
h/2
x
s

No Jenis Beban Kode Faktor M Mu = K*M
Beban (kNm) (kNm)
1 Berat sendiri KMS 1.3 25.000 32.500
2 Beban mati tambahan KMA 2.0 2.120 4.240
3 Beban truk "T" KTT 2.0 65.000 130.000
4 Beban angin KEW 1.2 0.504 0.605
5 Pengaruh temperatur KET 1.2 0.856 1.027
Total momen ultimit slab, Mu = 168.372 kNm
14.7. PEMBESIAN SLAB
Momen rencana ultimit slab, Mu = 168.372 kNm
ρb = β1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) = 0.04659479
Rmax = 0.75 * ρb * fy * [1 – ½*0.75* ρb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] =10.9961067

/ ( b * d2
) = 0.97336
Rn < Rmax (OK)
Rasio tul.yg diperlukan : ρ = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - √ * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) ] = 0.00253
* b / As = 170.823 mm
As = π / 4 * D2
* b / s = 1340 mm
2
14.8. KONTROL LENDUTAN SLAB
Mutu beton : K -500 Kuat tekan beton, fc’ = 41.5 MPa
Mutu baja : U -39 Tegangan leleh baja, fy = 390 MPa

= 1.04E+10 mm
3
n * As = 8854.14596 mm2
Jarak garis netral terhadap sisi atas beton, c = n * As / b = 8.854 mm
Icr = 1/3 * b * c3
+ n * As * ( d - c )2
= 1842505027 mm4
yt = h / 2 = 250 mm
Momen maksimum akibat beban (tanpa faktor beban) : Ma = 1/8 * Q * Lx
2
+ 1/4 * P *Lx = 170.680 kNm
Ma = 1.71E+08 Nmm
Ie = ( Mcr / Ma )3
* Ig + [ 1 - ( Mcr / Ma )3
] * Icr = 1.33E+10 mm4
Q = 20.340 N/mm P = 130000 N
δe = 5/384*Q*Lx
4
/ ( Ec*Ie ) +1/48*P*Lx
3
/ ( Ec*Ie ) = 0.600 mm
ρ = As / ( b * d ) =0.00288
Faktor ketergantungan waktu untuk beban mati (jangka waktu > 5 tahun), nilai : ζ = 2.0

λ = ζ / ( 1 + 50*ρ ) = 1.7481
δg = λ * 5 / 384 * Q * Lx
4
/ ( Ec * Ie ) = 0.295 mm
Lendutan total pada plat lantai jembatan : Lx / 240 = 16.667 mm
δtot = δe + δg = 0.894 mm < Lx/240 (aman) OK
Pembesian Box Girder
15. TINJAUAN TUMPUAN GIRDER (PORT BEARING)
125
850
50
35
50
D16-150
D16-150
D16-150
D16-150
SENGKANG D16-100
SENGKANG D16-100
D22-150
D22-150
D16-150
D16-150
D16-150
D16-150
25
175 75 400 75

15.1. TUMPUAN GIRDER PADA PIER TEPI
Reaksi tumpuan maksimum pada Port Bearing akibat kombinasi beban :
P = 2872 kN
Ukuran dasar Pot Bearing, B = 0.47 m
Panjang continous girder, Lt = 2 * L = 100 m
Temperatur jembatan maksimum rata-rata, T = 50 ºC
Eksentrisitas akibat pergeseran pada Port Bearing,
e = α * Lt * T = 0.050 m
e < B / 6 = 0.078 m
Momen akibat pergeseran pada Port Bearing, M = P * e = 143.576 kNm
Kuat tumpu beton yg diberi tul. bursting : fc" = 0.80 * fc' = 33.200 MPa
Luas dasar Pot Bearing, A = B2
= 0.221 m
2
Tahanan momen, W = 1 / 6 * B3
= 0.017304 m3
Tegangan beton yang terjadi : fcmax = P / A + M / W = 21296 kPa
fcmax = 21.296 MPa
< fc" (AMAN)
Digunakan sengkang berdiameter : D 16 mm
B
B
P
e
B
fmax
fmin
e
P

Luas penampang sengkang : As = π / 4 * D2
= 0.00020106 m
2
Bursting force untuk sengkang arah vertikal : Pbta = 0.20*P = 574.302656 kN
Bursting force untuk sengkang arah horisontal : Pbtb = 0.20*P = 574.302656 kN
Jumlah sengkang arah vertikal yang diperlukan : Ara = Pbta / ( As * 0.85 * fs ) = 14.91 bh
Jumlah sengkang arah horisontal yang diperlukan : Arb = Pbtb / ( As * 0.85 * fs ) = 14.91 bh
Digunakan sengkang : Vertikal, 16 D 16
Horisontal, 16 D 16
Bursting steel pada tumpuan tepi
15.2. TUMPUAN GIRDER PADA PIER TENGAH
100
100
100
SK.HOR 4D16
SK.VER4D16
SK.HOR 4D16
SK.HOR 4D16
SK.HOR 4D16
SK.VER4D16
SK.VER4D16
SK.VER4D16
200 200 200

Reaksi tumpuan maksimum pada Port Bearing akibat kombinasi beban :
P = 9572 kN
Ukuran dasar Pot Bearing, B = 0.90 m
Panjang continous girder, Lt = 2 * L = 100 m
Temperatur jembatan maksimum rata-rata, T = 50 ºC
Eksentrisitas akibat pergeseran pada Port Bearing,
e = α * Lt * T = 0.050 m
e < B / 6 = 0.150 m
Momen akibat pergeseran pada Port Bearing, M = P * e = 478.586 kNm
Kuat tumpu beton yg diberi tul. bursting : fc" = 0.80 * fc' = 33.200 MPa
Luas dasar Pot Bearing, A = B2
= 0.810 m2
Tahanan momen, W = 1 / 6 * B3
= 0.1215 m
3
Tegangan beton yang terjadi : fcmax = P / A + M / W = 15756 kPa
fcmax = 15.756 MPa
< fc" (AMAN)
Digunakan sengkang berdiameter : D 16 mm
Luas penampang sengkang : As = π / 4 * D2
= 0.00020106 m2
Bursting force untuk sengkang arah vertikal : Pbta = 0.20*P = 1914.34 kN
B
B
P
e
B
fmax
fmin
e
P

Bursting force untuk sengkang arah horisontal : Pbtb = 0.20*P = 1914.34 kN
Jumlah sengkang arah vertikal yang diperlukan : Ara = Pbta / ( As * 0.85 * fs ) = 49.69 bh
Jumlah sengkang arah horisontal yang diperlukan : Arb = Pbtb / ( As * 0.85 * fs ) = 49.69 bh
Digunakan sengkang : Vertikal, 49 D 16
Horisontal, 49 D 16
Bursting steel pada tumpuan tengah
SK.VER7D16
200 200 200
SK.HOR 7D16
200 200 200
100
100
100
100
100
100
SK.VER7D16
SK.VER7D16
SK.VER7D16
SK.VER7D16
SK.VER7D16
SK.VER7D16
SK.HOR 7D16
SK.HOR 7D16
SK.HOR 7D16
SK.HOR 7D16
SK.HOR 7D16
SK.HOR 7D16

PERHITUNGAN BOX GIRDER BETON PRESTRESS
GEJAYAN FLY OVER, YOGYAKARTA
Ir. M. Noer Ilham, MT. [C]2008:MNI-EC
Panjang box girder pre-stress L 50.00 m Jenis Bahan Berat
Lebar jalur lalu lintas B 7.00 m (kN/m3
)
Jumlah box girder n 2.00 bh Beton bertulang w'c = 25.00
Lebar median bm 1.00 m Beton pre-stress wc = 25.50
Lebar trotoar bt 0.75 m Beton w"c = 24.00
Tebal lapisan aspal + overlay ta 0.10 m Aspal waspal = 22.00
Tebal genangan air hujan th 0.05 m Air hujan wair = 9.80
1. BETON
Mutu beton box girder prestress : K - 500
Kuat tekan beton box girder prestress, fc' = 0.83 * K / 10 = 41.50 MPa
Modulus elastik balok beton prestress, Ec = 0.043 *(wc)1.5
* √ fc' = 3.57E+04 MPa
[C]2008 : MNI-EC Perhitungan Box Girder Prategang 1

Modulus geser, G = Ec / [2*(1 + υ)] = 1.49E+04 MPa
Tegangan ijin beton saat penarikan : Tegangan ijin tekan = 0.55 * fci' = 18.26 MPa
Tegangan ijin tarik = 0.80 * √fci' = 3.46 MPa
Tegangan ijin beton keadaan akhir : Tegangan ijin tekan = 0.40 * fc' = 16.60 MPa
Tegangan ijin tarik = 0.60 * √fc' = 3.87 MPa
2. BAJA PRATEGANG
2
2

1. DIMENSI BOX GIRDER PRESTRESS
Slab atas bag. tengah, B1 = 6.250 m Penebalan pada pertemuan slab dan dinding
t1 = 0.350 m x = 0.20 m
Slab atas bagian tepi, B2 = 1.000 m y = 0.20 m
t2 = 0.250 m Lebar total box, Btot = B1 + 2*B2 = 8.250 m
Tinggi box girder, H = 2.500 m Tinggi dinding, h = H - t1 - t5 = 1.900 m
Dinding tengah, t3 = 0.400 m a = (B1 - B3) / 2 = 1.125 m
Dinding tepi, t4 = 0.400 m c = h + t5 = 2.150 m
Slab bawah, B3 = 4.000 m
t5 = 0.250 m

2. SECTION PROPERTIES BOX GIRDER PRESTRESS
DIMENSI Shape Jumlah Luas Jarak thd Statis Inersia Inersia
Lebar Tebal factor Tampang Tampang alas Momen Momen Momen
NO A y A * y A * y2
Io
( m ) ( m ) ( m
2
) ( m ) ( m
3
) ( m
4
) ( m
4
)
1 6.25 0.35 1.0 1 2.1875 2.33 5.08594 11.82480 0.022331
2 1.00 0.25 1.0 2 0.5000 2.38 1.18750 2.82031 0.002604
3 1.00 0.10 0.5 2 0.1000 2.22 0.22167 0.49136 0.000056
4 1.90 0.40 1.0 2 1.5200 1.20 1.82400 2.18880 0.457267
5 1.90 0.40 1.0 1 0.7600 1.20 0.91200 1.09440 0.228633
6 4.00 0.25 1.0 1 1.0000 0.13 0.12500 0.01563 0.005208
7a 0.20 0.20 0.5 4 0.0800 2.08 0.16667 0.34722 0.000178
7b 0.20 0.20 0.5 4 0.0800 0.32 0.02533 0.00802 0.000178
8 0.25 0.13 0.5 2 0.0327 0.17 0.00545 0.00091 0.000114
6.260 9.55355 18.79146 0.716568

Tinggi box girder pre-stress : H = 2.50 m
Luas penampang box girder pre-stress : A = 6.26020 m2
Letak titik berat : yb = ΣA*y / ΣA = 1.526 m
ya = h - yb = 0.974 m
Momen inersia terhadap alas balok : Ib = Σ A*y + Σ Io = 19.50802 m
4
2
= 4.92856 m4
Berat beton prestress, wc = 25.50 kN/m3
Berat sendiri box girder prestress, Qbs = A * wc = 159.635189 kN/m
Momen dan gaya geser maksimum akibat berat sendiri box girder prestress,
Momen maksimum di tengah bentang, Mbs = 1/8 * Qbs * L2
= 49885.997 kNm
Gaya geser maksimum di tumpuan, Vbs = 1/2 * Qbs * L = 3990.880 kN

3. PEMBEBANAN BOX GIRDER PRESTRESS
Berat sendiri ( self weight ) adalah berat bahan dan bagian jembatan yang merupakan elemen struktural, ditambah dg.
elemen non-struktural yang dipikulnya dan bersifat tetap. Berat sendiri dihitung sebagai berikut.
No Jenis berat sendiri konstruksi Berat
1 Box girder prestress 159.635 kN/m
2 Diafragma 3.840 kN/m
3 Trotoar dan dinding pagar tepi 4.125 kN/m
4 Pemisah jalur (median) 3.600 kN/m
Gaya geser maksimum akibat berat sediri, VMS = 1/2 * QMS * L = 4280.005 kN
Momen maksimum akibat berat sendiri, MMS = 1/8 * QMS * L2
= 53500.059 kNm

Beban mati tambahan ( superimposed dead load ), adalah berat seluruh bahan yang menimbulkan suatu beban
pada girder jembatan yang merupakan elemen non-struktural, dan mungkin besarnya berubah selama umur jembatan
Lebar Tebal Luas Berat sat Beban
No Jenis beban mati tambahan b h A w QMA
(m) (m) (m
2
) (kN/m
3
) (kN/m)
1 Lapisan aspal + overlay 7.00 0.10 0.700 22.00 15.400
2 Air hujan 7.00 0.05 0.350 9.80 3.430
3 Tiang listrik (light) 0.100
Total berat sendiri, QMA = 18.930
Gaya geser maksimum akibat beban mati tambahan, VMA = 1/2 * QMA * L = 473.250 kN
Momen maksimum akibat beban mati tambahan, MMA = 1/8 * QMA * L2
= 5915.625 kNm

Beban lajur "D" terdiri dari beban terbagi merata (Uniformly Distributed Load), UDL dan beban garis (Knife Edge Load),
KEL seperti terlihat pd. gambar. UDL mempunyai intensitas q (kPa) yang besarnya tergantung pada panjang total L
q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) kPa untuk L > 30 m
DLA = 0.4 - 0.0025*(L - 50) untuk 50 < L < 90 m

Panjang bentang, L = 50.00 m Lebar jalur lalu-lintas, B = 7.00 m
Beban merata pada box girder : QTD = q * ( B + 5.5 ) / 2 = 40.00 kN/m
Beban terpusat pada box girder : PTD = (1 + DLA) * p * (B +5.5) / 2 = 385 kN
Gaya geser, VTD = 1/2 * QTD * L + 1/2 * PTD = 1192.500 kN
Momen, MTD = 1/8 * QTD * L2
+ 1/4 * PTD * L = 17312.500 kNm
3.4. PEMBEBANAN UNTUK PEJALAN KAKI ( TP )
Trotoar pada jembatan jalan raya direncanakan mampu memikul beban sbg. berikut :
2
)
Beban hidup merata pada trotoar : Untuk A ≤ 10 m
2
: q = 5 kPa
Untuk 10 m2
< A ≤ 100 m
2
: q = 5 - 0.033 * ( A - 10 ) kPa
Untuk A > 100 m2
: q = 2 kPa
Panjang bentang, L = 50.000 m Lebar trotoar, bt = 0.75 m
Luas bidang trotoar, A = bt * L = 75 m2
Intensitas beban pada trotoar, q = 5 - 0.033 * ( A - 10 ) = 2.855 kPa
Pembebanan jembatan untuk trotoar, QTP = q * bt = 2.14 kN/m

Gaya geser maksimum akibat beban pejalan kaki, VTP = 1/2 * QTP * L = 53.531 kN
Momen maksimum akibat beban pejalan kaki, MTP = 1/8 * QTP * L2
= 669.141 kNm
3.5. GAYA REM (TB)
Pengaruh pengereman dari lalu-lintas diperhitungkan sebagai gaya dalam arah memanjang, dan dianggap bekerja
pada jarak 1.80 m di atas permukaan lantai jembatan. Besarnya gaya rem arah memanjang jembatan tergantung pan-
jang total jembatan (Lt) sebagai berikut :
Gaya rem dapat diambil besarnya sama dengan 5 % beban lajur "D" tanpa memperhitungkan faktor beban dinamis.
Panjang bentang, L = 50.00 m Gaya rem, TTB = 250 kN
Untuk lebar lalu lintas, B = 7.00 m
Beban lajur "D" tanpa faktor beban dinamis, QTD = q * ( B + 5.5 ) / 2 = 40.00 kN/m
PTD = p * (B +5.5) / 2 = 275.00 kN

Gaya rem, TTB = 5% beban lajur "D" tanpa faktor beban dinamis
TTB = 0.05 * ( QTD * L + PTD ) = 113.75 kN
< TTB = 250.00
Lengan thd. Titik berat box girder, y = 1.80 + ta + ya = 2.874 m
Gaya geser dan momen maksimum pada box girder akibat gaya rem :
Gaya geser, VTB = M / L = 14.370 kN
Momen, MTB = 1/2 * M = 359.240 kNm
di atas lantai jembatan dihitung dengan rumus : TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2
kN/m dengan,

TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2
= 1.764 kN/m
Transfer beban angin ke lantai jembatan, QEW = [ 1/2*h / x * TEW ] *2 = 2.016 kN/m
Gaya geser, VEW = 1/2 * QEW * L = 50.400 kN
Momen, MEW = 1/8 * QEW * L2
= 630.000 kNm

Gaya gempa vertikal pada balok dihitung dengan menggunakan percepatan vertikal ke bawah sebesar 0.1*g dengan
2
Gaya gempa vertikal rencana : TEQ = 0.10 * Wt
Wt = Berat total struktur yang berupa berat sendiri dan beban mati tambahan = PMS + PMA
Berat sendiri, QMS = 171.200 kN/m Beban mati tambahan, QMA = 18.930 kN/m
Wt = ( QMS + QMA ) * L = 9506.51 kN
TEQ = 0.10 * Wt = 1901.3 kN
VEQ = 1/2 * QEQ * L = 950.651 kN
MEQ = 1/8 * QEQ * L2
= 11883.137 kNm

1 Berat sendiri box girder bs 159.635 - - Beban merata, Qbs
5 Beban pejalan kaki TP 2.141 - - Beban merata, QTP
1 Berat sendiri box girder Mx = 1/2*Qbs*( L*X - X2
) Vx = Qbs*( L/2 - X )
2 Berat sendiri (MS) Mx = 1/2*QMS*( L*X - X2
) Vx = QMS*( L/2 - X )
3 Mati tambahan (MA) Mx = 1/2*QMA*( L*X - X2
) Vx = QMA*( L/2 - X )
4 Lajur "D" (TD) Mx = 1/2*QTD*( L*X - X2
) + 1/2*PTD*X Vx = QTD*( L/2 - X ) + 1/2*PTD
5 Pejalan kaki (TP) Mx = 1/2*QTP*( L*X - X2
) Vx = QTP*( L/2 - X )
7 Angin (EW) Mx = 1/2*QEW*( L*X - X2
) Vx = QEW*( L/2 - X )
8 Gempa (EQ) Mx = 1/2*QEQ*( L*X - X2
) Vx = QEQ*( L/2 - X )
Momen maksimum akibat berat sendiri box girder, Mbs = 1/8*Qbs*L2
= 49885.997 kNm

3.7.1. MOMEN PADA BOX GIRDER PRESTRESS
Jarak Momen pada box girder prestress akibat beban KOMB. I KOMB. II KOMB. III KOMB. IV
0.0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
1.3 5216.3 576.8 1459.4 65.24 18.0 61.4 1158.6 7270.37 7313.83 7331.79 6951.64
2.5 10165.0 1124.0 2856.3 127.14 35.9 119.7 2257.8 14181.15 14264.93 14300.85 13546.78
3.8 14846.3 1641.6 4190.6 185.69 53.9 174.8 3297.6 20732.36 20853.30 20907.19 19785.42
5.0 19260.0 2129.6 5462.5 240.89 71.8 226.8 4277.9 26923.99 27078.95 27150.79 25667.58
6.3 23406.3 2588.1 6671.9 292.75 89.8 275.6 5198.9 32756.05 32941.86 33031.67 31193.23
7.5 27285.0 3017.0 7818.8 341.26 107.8 321.3 6060.4 38228.52 38442.05 38549.82 36362.40
8.8 30896.3 3416.3 8903.1 386.43 125.7 363.8 6862.5 43341.42 43579.51 43705.24 41175.07
10.0 34240.0 3786.0 9925.0 428.25 143.7 403.2 7605.2 48094.73 48354.24 48497.93 45631.25
11.3 37316.3 4126.1 10884.4 466.73 161.7 439.4 8288.5 52488.47 52766.24 52927.90 49730.93
12.5 40125.0 4436.7 11781.3 501.86 179.6 472.5 8912.4 56522.63 56815.51 56995.13 53474.12
13.8 42666.3 4717.7 12615.6 533.64 197.6 502.4 9476.8 60197.22 60502.06 60699.64 56860.81
15.0 44940.0 4969.1 13387.5 562.08 215.5 529.2 9981.8 63512.22 63825.87 64041.42 59891.01
16.3 46946.3 5191.0 14096.9 587.17 233.5 552.8 10427.5 66467.64 66786.96 67020.47 62564.72
17.5 48685.1 5383.2 14743.8 608.92 251.5 573.3 10813.7 69063.49 69385.32 69636.79 64881.93
18.8 50156.3 5545.9 15328.1 627.32 269.4 590.6 11140.4 71299.76 71620.95 71890.38 66842.64
20.0 51360.1 5679.0 15850.0 642.38 287.4 604.8 11407.8 73176.45 73493.86 73781.25 68446.87
21.3 52296.3 5782.5 16309.4 654.08 305.4 615.8 11615.8 74693.56 75004.03 75309.39 69694.60
22.5 52965.1 5856.5 16706.3 662.45 323.3 623.7 11764.3 75851.09 76151.48 76474.79 70585.83
23.8 53366.3 5900.8 17040.6 667.47 341.3 628.4 11853.4 76649.05 76936.19 77277.47 71120.57
25.0 53500.1 5915.6 17312.5 669.14 359.2 630.0 11883.1 77087.42 77358.18 77717.42 71298.82

3.7.2. GAYA GESER PADA BOX GIRDER PRESTRESS
Jarak Gaya geser pada box girder prestress akibat beban KOMB. I KOMB. II KOMB. III KOMB. IV
0.0 4280.00 473.25 1192.50 53.53 14.37 50.40 950.65 5960.12 5996.15 6010.52 5703.91
1.3 4066.00 449.59 1142.50 50.85 14.37 47.88 903.12 5672.46 5705.97 5720.34 5418.71
2.5 3852.00 425.93 1092.50 48.18 14.37 45.36 855.59 5384.80 5415.79 5430.16 5133.52
3.8 3638.00 402.26 1042.50 45.50 14.37 42.84 808.05 5097.14 5125.61 5139.98 4848.32
5.0 3424.00 378.60 992.50 42.83 14.37 40.32 760.52 4809.47 4835.42 4849.79 4563.12
6.3 3210.00 354.94 942.50 40.15 14.37 37.80 712.99 4521.81 4545.24 4559.61 4277.93
7.5 2996.00 331.28 892.50 37.47 14.37 35.28 665.46 4234.15 4255.06 4269.43 3992.73
8.8 2782.00 307.61 842.50 34.80 14.37 32.76 617.92 3946.49 3964.88 3979.25 3707.54
10.0 2568.00 283.95 792.50 32.12 14.37 30.24 570.39 3658.82 3674.69 3689.06 3422.34
11.3 2354.00 260.29 742.50 29.44 14.37 27.72 522.86 3371.16 3384.51 3398.88 3137.15
12.5 2140.00 236.63 692.50 26.77 14.37 25.20 475.33 3083.50 3094.33 3108.70 2851.95
13.8 1926.00 212.96 642.50 24.09 14.37 22.68 427.79 2795.83 2804.14 2818.51 2566.76
15.0 1712.00 189.30 592.50 21.41 14.37 20.16 380.26 2508.17 2513.96 2528.33 2281.56
16.3 1498.00 165.64 542.50 18.74 14.37 17.64 332.73 2220.51 2223.78 2238.15 1996.37
17.5 1284.00 141.98 492.50 16.06 14.37 15.12 285.20 1932.85 1933.60 1947.97 1711.17
18.8 1070.00 118.31 442.50 13.38 14.37 12.60 237.66 1645.18 1643.41 1657.78 1425.98
20.0 856.00 94.65 392.50 10.71 14.37 10.08 190.13 1357.52 1353.23 1367.60 1140.78
21.3 642.00 70.99 342.50 8.03 14.37 7.56 142.60 1069.86 1063.05 1077.42 855.59
22.5 428.00 47.33 292.50 5.35 14.37 5.04 95.07 782.20 772.87 787.24 570.39
23.8 214.00 23.66 242.50 2.68 14.37 2.52 47.53 494.53 482.68 497.05 285.20
25.0 0.00 0.00 192.50 0.00 14.37 0.00 0.00 206.87 192.50 206.87 0.00

4. GAYA PRESTRESS, EKSENTRISITAS, DAN JUMLAH TENDON
Kuat tekan beton pada keadaan awal (saat transfer), fci' = 0.80 * fc' = 33200 kPa
3
Wb = 3.22956 m
3
A = 6.26020 m
2
L/2 L/2
esyb
ya
X
Y
A
B
C
xo
eo eo
xo
PtPt
- Pt / A - Mbs / Wa
+ Mbs / Wb -0.55 * fci'- Pt / A
+ =
es
yb
0.80 fci
+
+Pt*es/Wa
-Pt*es/Wb
zo

Letak titik berat box girder terhadap sisi bawah, yb = 1.526 m
Eksentrisitas tendon, es = yb - zo = 1.226 m
Momen akibat berat sendiri : Mbs = 49885.997 kNm
Tegangan di serat atas, 0.80*√ fci = - Pt / A + Pt * es / Wa - Mbs / Wa (persamaan 1)
Tegangan di serat bawah, -0.55 * fci' = - Pt / A - Pt * es / Wb + Mbs / Wb (persamaan 2)
Besarnya gaya prategang awal ditentukan sebagai berikut :
Dari pers (1) : Pt = ( 0.80*√ fci + Mbs / Wa ) / ( es / Wa - 1/ A ) = 175270.53 kN
Dari pers (2) : Pt = ( 0.55* fci + Mbs / Wb ) / ( es / Wb + 1/ A ) = 62491.38 kN
Dari persamaan 1, dan 2, diambil gaya prategang awal, Pt = 62491.38 kN
2
Jumlah strand minimal yang diperlukan, ns = Pt / ( 0.8* Pbs ) = 417 strand
ns1 = 7 Tendon 20 strands / tendon = 140 Strands dg. selubung tendon = 85 mm

po = Pt / ( ns * Pbs1 ) = 79.430% < 80% (OK)
= 63.09% UTS
4.2. KONDISI AKHIR (SAAT SERVICE)
Gaya prestress akhir setelah kehilangan tegangan (loss of prestress) sebesar 30% :
Peff = 70% * Pj = 34746.00 kN
Momen, MMS = 53500.1 kNm MTD = 17312.5 kNm es = 1.226 m
MMA = 5915.6 kNm Mbs = 59415.7 kNm
3
Wb = 3.22956 m
3
A = 6.26020 m
2
Tegangan di serat atas, -0.45 * fc' = - Peff / A + Peff * es / Wa - Mbs / Wa - MTD / Wa (persamaan 3)
Tegangan di serat bawah, 0.50*√ fc' = - Peff / A - Peff * es / Wb + Mbs / Wb + MTD / Wb (persamaan 4)
Dari pers (3) : Peff = [ -0.45*fc' + ( Mbs + MTD )/Wa ] / ( es / Wa - 1/ A ) = 42558.25 kN
Dari pers (4) : Peff = [ 0.50*√fc' + ( Mbs + MTD )/ Wb ] / ( es / Wb + 1/ A ) = 50018.62 kN
Dari persamaan 3, dan 4, diambil gaya prategang efektif, Peff = 42558.25 kN
Peff = 54.09% UTS

5. POSISI TENDON
5.1. POSISI TENDON DI TENGAH BENTANG
Ditetapkan, a = 0.15 m
yd = zo - a = 0.15 m
z1 = a + 2*yd = 0.450 m
z2 = a + yd = 0.300 m
z3 = a = 0.150 m
5.2. POSISI TENDON DI TUMPUAN
Ditetapkan, yd' = 0.40 m
a' = yb - yd' = 1.13 m
z1' = a' + 2*yd' = 1.926 m
z2' = a' + yd' = 1.526 m
z3' = a' = 1.126 m

5.3. EKSENTRISITAS MASING-MASING TENDON
Baris Posisi Tendon di Tumpuan Baris Posisi Tendon di Baris fi
Tendon zi' Tendon Tengah Bentang zi Tendon = zi' - zi
x = 0.00 m (m) x = 20.00 (m) (m)
1 z1' = a' + 2 * yd' 1.926 1 z1 = a + 2*yd 0.450 1 1.476
2 z2' = a' + yd' 1.526 2 z2 = a + yd 0.300 2 1.226
3 z3' = a' 1.126 3 z3 = a 0.150 3 0.976
Panjang box girder, L = 50.00 m Eksentrisitas, es = 1.226 m
Persamaan lintasan tendon : Y = 4 * f * X / L2
* (L - X) dengan, f = es

X Y X Y X Y X Y X Y
(m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m)
-0.25 -0.025 10.00 0.785 21.00 1.195 32.00 1.130 43.00 0.590
0.00 0.000 11.00 0.842 22.00 1.208 33.00 1.101 44.00 0.518
1.00 0.096 12.00 0.895 23.00 1.218 34.00 1.067 45.00 0.441
2.00 0.188 13.00 0.944 24.00 1.224 35.00 1.030 46.00 0.361
3.00 0.277 14.00 0.989 25.00 1.226 36.00 0.989 47.00 0.277
4.00 0.361 15.00 1.030 26.00 1.224 37.00 0.944 48.00 0.188
5.00 0.441 16.00 1.067 27.00 1.218 38.00 0.895 49.00 0.096
6.00 0.518 17.00 1.101 28.00 1.208 39.00 0.842 50.00 0.000
7.00 0.590 18.00 1.130 29.00 1.195 40.00 0.785 50.25 -0.025
8.00 0.659 19.00 1.155 30.00 1.177 41.00 0.724
9.00 0.724 20.00 1.177 31.00 1.155 42.00 0.659
xo = 49.00 m L/2 + xo = 74.00 m α AB = 2*(es + eo)/(L/2 + xo) = 0.036
eo = 0.096 m es + eo = 1.322 m α BC = 2*(es + eo)/(L/2 + xo) = 0.036
5.5. SUDUT ANGKUR
Persamaan lintasan tendon, Y = 4 * fi * X / L2
* (L - X)
dY/dX = 4 * fi * ( L - 2*X) / L2
Untuk X = 0 (posisi angkur di tumpuan), maka dY/dX = 4 * fi / L

1 140 85 f1 = 1.476 0.11809 α1 = 0.11754 rad = 6.735 º
2 140 85 f2 = 1.226 0.09809 α2 = 0.09777 rad = 5.602 º
3 140 85 f3 = 0.976 0.07809 α3 = 0.07793 rad = 4.465 º
ANGKUR HIDUP VSL
TIPE 19 Sc
ANGKUR MATI VSL
TIPE 19 P

5.6. TATA LETAK DAN TRACE KABEL Jarak Trace Posisi baris tendon
X zo z1 z2 z3
L = 50.00 m (m) (m) (m) (m) (m)
fo = es = 1.22608 m 0.00 1.5261 1.9261 1.5261 1.1261
yb = 1.526 m 1.00 1.4300 1.8104 1.4300 1.0496
2.00 1.3378 1.6994 1.3378 0.9762
f1 = 1.476 m 3.00 1.2495 1.5931 1.2495 0.9059
f2 = 1.226 m 4.00 1.1651 1.4915 1.1651 0.8387
f3 = 0.976 m 5.00 1.0847 1.3947 1.0847 0.7747
6.00 1.0082 1.3026 1.0082 0.7138
7.00 0.9356 1.2152 0.9356 0.6560
Posisi masing-masing cable : 8.00 0.8669 1.1325 0.8669 0.6013
zi = zi' - 4 * fi * X / L2
* (L - X) 9.00 0.8022 1.0546 0.8022 0.5498
10.00 0.7414 0.9814 0.7414 0.5014
11.00 0.6845 0.9129 0.6845 0.4561
12.00 0.6315 0.8491 0.6315 0.4139
13.00 0.5825 0.7901 0.5825 0.3749
14.00 0.5374 0.7358 0.5374 0.3390
15.00 0.4962 0.6862 0.4962 0.3062
16.00 0.4589 0.6413 0.4589 0.2765
17.00 0.4256 0.6012 0.4256 0.2500
18.00 0.3961 0.5657 0.3961 0.2265
19.00 0.3706 0.5350 0.3706 0.2062
20.00 0.3490 0.5090 0.3490 0.1890
21.00 0.3314 0.4878 0.3314 0.1750
22.00 0.3177 0.4713 0.3177 0.1641
23.00 0.3078 0.4594 0.3078 0.1562
24.00 0.3020 0.4524 0.3020 0.1516
25.00 0.3000 0.4500 0.3000 0.1500

Trace Masing-masing Cable
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
1.10
1.20
1.30
1.40
1.50
1.60
1.70
1.80
1.90
2.00
2.10
2.20
2.30
2.40
2.50
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
x (m)
z(m)

6. KEHILANGAN TEGANGAN (LOSS OF PRESTRESS)
6.1. KEHILANGAN TEGANGAN AKIBAT GESEKAN ANGKUR (ANCHORAGE FRICTION)
Gaya prestress akibat jacking (jacking force) : Pj = 49637.14 kN
Kehilangan gaya akibat gesekan angkur diperhitungkan sebesar 3% dari gaya prestress akibat jacking.
Po = 97% * Pj = 48148.02 kN
6.2. KEHILANGAN TEGANGAN AKIBAT GESEKAN CABLE (JACK FRICTION)
Sudut lintasan tendon dari ujung ke tengah : α AB = 0.036 rad α BC = 0.036 rad
Perubahan sudut total lintasan tendon, α = α AB + α BC = 0.071 rad
Gaya prestress akibat jacking setelah memperhitungkan loss of prestress akibat gesekan angkur,
Po = 48148.02 kN
= 44700.54 kN
= 42097.36 kN

6.3. KEHILANGAN TEGANGAN AKIBAT PEMENDEKAN ELASTIS (ELASTIC SHORTENING)
Jarak titik berat tendon baja terhadap ttk berat box girder es = 1.22607735 m
Momen inersia tampang box girder Ix = 4.92856056 m
4
Luas tampang box girder A = 6.26020349 m
2
Modulus elatis box girder Ec = 3.567E+07 kPa
Modulus elastis baja prestress (strand) Es = 1.930E+08 kPa
Momen akibat berat sendiri box girder Mbs = 49885.997 kNm
Luas tampang tendon baja prestress At = ns * Ast = 0.04145 m
2
Modulus ratio antara baja prestress dengan box girder n = Es / Ec = 5.411
Jari-jari inersia penampang box girder i = √ ( Ix / A ) = 0.887 m
Ke = At / A *( 1 + es
2
/ i2
) = 0.01926576
Tegangan baja pre-stress sebelum loss of prestresss (di tengah bentang) :
σpi = ns * Pbs / At = 1897872 kPa
Tegangan beton pada level bajanya oleh pengaruh gaya prestress Pt :
σbt = σpe' / n - M balok *es / Ix = 20702 kPa
σpe = 1/2 * n * σbt = 56007 kPa

Pe = σpe * At = 2321.70 kN
6.4. KEHILANGAN TEGANGAN AKIBAT PENGANGKURAN (ANCHORING)
Modulus elastis baja prestress : Es = 1.930E+08 kPa
Luas tampang tendon baja prestress : At = 0.04145 m
2
Jarak dari ujung sampai tengah bentang, Lx = 25.00 m
P'max = Po - P / 2 = 46663 kN
6.5. KEHILANGAN TEGANGAN AKIBAT RELAXATION OF TENDON

3
2
Keliling penampang box girder yang berhubungan dg udara luar, K = 19.537 m
em = 2 * A / K = 0.641 m
kp = koefisien yang tergantung pada luas tulangan baja memanjang non pre-stress.
kp = 100 / (100 + 20 * p) = 0.999
εsu = εb * kb * ke * kp = 0.00039816
Modulus elastis baja prestress (strand), Es = 1.930E+08 kPa
b. Pengaruh Rayapan (Creep)
Pi / (ns * Pbs) = 53.87% UTS
Mbs = 49886.0 kNm Ec = 3.567E+07 kPa
Wa = 5.06053 m
3
es = 1.22607735 m
Wb = 3.22956 m
3
A = 6.26020349 m
3
Tegangan beton di serat atas, fa = - Pi / A + Pi * es / Wa - M balok / Wa = -6359.78 kPa
Tegangan beton di serat bawah, fb = - Pi / A - Pi * es / Wb + M balok / Wb = -7411.67 kPa

ktn = koefisien yang tergantung pada waktu ( t ) dimana pengerasan terjadi dan tebal teoritis (em).
fc = fb = 7411.67 kPa
σsc = σcr + σsh = 91837.96 kPa
σpi = Pi / At = 1022309.96 kPa

σr = X * c * ( σpi - σsc) = 27758.431 kPa
P = ( σsc + σr ) * At = 4957.75 kN
Gaya efektif di tengah bentang balok : Peff = Pi - P = 37421.09 kN
Kehilangan gaya prestress total, ( 1 - Peff/Pj )*100% = 24.61%
≈ 30%
(kehilangan gaya pre-stress akhir = 30% ) OK !
Kontrol tegangan pada tendon baja pasca tarik segera setelah penyaluran gaya prestress :
< 0.70*fpu ( OK )
Gaya (kN) % UTS Loss of prestress
Pj 49637.14 63.09% Anchorage friction
Po 48148.02 61.20% Jack friction
Px 44700.54 56.82% Elastic shortening
Pi 42378.84 53.87% Relaxation of tendon
Peff 37421.09 47.56%
49637.14
48148.02
44700.54
42378.84
37421.09
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
Pj Po Px Pi Peff

6. TEGANGAN YANG TERJADI AKIBAT GAYA PRESTRESS
Menurut BDM (Bridge Design Manual), tegangan beton sesaat setelah penyaluran gaya prestress (sebelum terjadi kehi-
langan tegangan sebagai fungsi waktu) tidak boleh melampaui nilai berikut :
1) Tegangan serat tekan terluar harus ≤ 0.55 * fci'
2) Tegangan serat tarik terluar harus ≤ 0.25 * √ fci'
Tegangan beton pada kondisi beban layan (setelah memperhitungkan semua kehilangan tegangan) tidak boleh melebihi
1) Tegangan serat tekan terluar akibat pengaruh pre-stress, beban mati, dan beban hidup ≤ 0.4 * fc'
Kuat tekan beton pada keadaan awal (saat tranfer), fci' = 0.80 * fc' = 33200 kPa

Tegangan ijin beton tekan, 0.55 * fci' = 18260 kPa
Tegangan ijin beton tarik, 0.25 * √ fci' = 1440 kPa
Pt = 62491.4 kN Wa = 5.06053 m
3
A = 6.26020 m
2
Mbs = 49886.0 kNm Wb = 3.22956 m
3
es = 1.226077 m
Tegangan di serat atas, fa = - Pt / A + Pt * es / Wa - Mbs / Wa = -4700 kPa
Tegangan di serat bawah, fb = - Pt / A - Pt * es / Wb + Mbs / Wb = -18260 kPa
< 0.55*fc' (OK)
Tegangan ijin beton tekan, 0.40 * fc' = 16600 kPa
Tegangan ijin beton tarik, 0.5 * √ fc' = 3221 kPa
Peff = 37421.1 kN Wa = 5.06053 m
3
A = 6.26020 m
2
Mbs = 49886.0 kNm Wb = 3.22956 m
3
es = 1.226077 m

Tegangan di serat atas, fa = - Peff / A + Peff * es / Wa - Mbs / Wa = -6769 kPa
Tegangan di serat bawah, fb = - Peff / A - Peff * es / Wb + Mbs / Wb = -4738 kPa
< 0.40*fc' (OK)
7. TEGANGAN PADA BOX GIRDER AKIBAT BEBAN
MMS = 53500 kNm
A = 6.26020 m
2
Wa = 5.06053 m
3
Wb = 3.22956 m
3
Tegangan beton di serat atas : fa = - MMS / Wa = -10572 kPa
Tegangan beton di serat bawah : fb = + MMS / Wb = 16566 kPa
MMA = 5916 kNm
A = 6.26020 m
2
Wa = 5.06053 m
3
Wb = 3.22956 m
3

Tegangan beton di serat atas : fa = - MMA / Wa = -1169 kPa
Tegangan beton di serat bawah : fb = + MMA / Wb = 1832 kPa
) / cf ]
Aplat = luas penampang plat bagian atas, Aplat = (B1 +2*B2) * t1 = 2.88750 m2
Ec = modulus elastis beton, Ec = 3.567E+07 kPa

kb = 0.905 kc = 3 kd = 0.938 ke = 0.734 ktn = 0.2
A = 6.26020 m
2
Eksentrisitas tendon, e' = ya - t1 / 2 = 0.799 m
Wa = 5.06053 m
3
Wb = 3.22956 m
3
εsu = εb * kb * ke * kp = 0.0003982
cf = kb * kc * kd * ke * ( 1 - ktn) = 1.49540
) / cf ] = 21276.61 kN
Tegangan beton di serat atas, fa = Ps/Aplat - Ps / A - Ps * e' / Wa = 611 kPa
Tegangan beton di serat bawah, fb = - Ps / A + Ps * e' / Wb = 1865 kPa
σcr = ( 1 - e-cf
)*( σ2 - σ1 )
σ1 = tegangan sevice akibat berat sendiri saja

σ2 = tegangan service akibat beban mati dan beban mati tambahan
e = bilangan natural = 2.7183
Tegangan service akibat beban mati dan beban mati tambahan :
Tegangan beton di serat atas fa = - Peff / A + Peff * es / Wa - ( MMS + MMA ) / Wa = -8652 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = - Peff / A - Peff * es / Wb + ( MMS + MMA) / Wb = -1787 kPa
( 1 - e-cf
) = 0.77584
σ2 σ1 σcr
(kPa) (kPa) (kPa)
Tegangan beton di serat atas fa = -8652 fa = -6769 fa = -1461
Tegangan beton di serat bawah fb = -1787 fb = -4738 fb = -2289
Tegangan beton di serat atas fa = 611 kPa -1461 kPa -850 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = 1865 kPa -2289 kPa -425 kPa

Gaya prestress efektif, Peff = 37421.1 kN Eksentrisitas, es = 1.226 m
A = 6.26020 m
2
Wa = 5.06053 m
3
Wb = 3.22956 m
3
Tegangan beton di serat atas fa = - Peff / A + Peff * es / Wa = 3089 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = - Peff / Ac - Peff * es / Wb = -20184 kPa
MTD = 17312.5 kNm
Wa = 5.06053 m
3
Wb = 3.22956 m
3
Tegangan beton di serat atas fa = - MTD / Wa = -3421 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = MTD / Wb = 5361 kPa

7.5. TEGANGAN AKIBAT BEBAN PEJALAN KAKI (TP)
MTP = 669.1 kNm
Wa = 5.06053 m
3
Wb = 3.22956 m
3
Tegangan beton di serat atas fa = - MTP / Wa = -132 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = MTP / Wb = 207 kPa
MTB = 359.24 kNm
Wa = 5.06053 m
3
Wb = 3.22956 m
3
Tegangan beton di serat atas fa = - MTB / Wa = -71 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = MTB / Wb = 111 kPa

MEW = 630.00 kNm
Wa = 5.06053 m
3
Wb = 3.22956 m
3
Tegangan beton di serat atas fa = - MEW / Wa = -124 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = MEW / Wb = 195 kPa
MEQ = 11883.1 kNm
Wa = 5.06053 m
3
Wb = 3.22956 m
3
Tegangan beton di serat atas fa = - MEQ / Wa = -2348 kPa
Tegangan beton di serat bawah fb = MEQ / Wb = 3679 kPa

Gaya internal akibat perbedaan temperatur : Pt = At * Ec * β * (Ta + Tb) / 2
Modulus elastis balok, Ec = 3.6E+07 kPa Ta = Temperatur atas
Koefisien muai, β = 1.1E-05 / ºC Tb = Temperatur bawah
B1 = 6.250 m x = 0.20 m A = 6.26020 m
2
B2 = 1.000 m y = 0.20 m ya = 0.974 m
t1 = 0.350 m yb = 1.526 m
t2 = 0.250 m Wa = 5.06053 m
3
t3 = 0.400 m Wb = 3.22956 m
3
t4 = 0.400 m

Lebar Tebal Shape Jumlah Luas Temperatur Gaya Lengan thd Momen
No b h At atas bawah (Ta+Tb)/2 Pt titik berat Mpt
(m) (m) (m2
) Ta ( ºC) Tb ( ºC) ( ºC) (kg) zi (m) (kg-cm)
1 6.25 0.35 1.0 1 2.1875 15.0 8.0 11.50 9870.55 0.799 7885.806
2 1.00 0.25 1.0 2 0.5000 15.0 10.0 12.50 2452.31 0.849 2081.822
3 1.00 0.10 0.5 2 0.1000 10.0 8.0 9.00 353.13 0.691 243.870
4 0.62 0.40 1.0 2 0.4991 8.0 0.0 4.00 783.39 0.312 244.386
5 0.62 0.40 1.0 1 0.2496 8.0 0.0 4.00 391.69 0.312 122.193
6 0.20 0.20 0.5 4 0.0800 8.0 6.0 7.00 219.73 0.557 122.444
ΣPt = 14070.80 ΣMpt = 10700.522
Tegangan yang terjadi akibat perbedaan temperatur :
Tegangan beton di serat atas plat : fa = - Ec* β * T + ΣPt / A + ΣPt * ep / Wa = -1523 kPa
Tegangan beton di serat bawah balok : fb = ΣPt / A - ΣPt * ep / Wb = -1066 kPa

Tegangan ijin tekan beton : fai = 0.4 * fc' = 16600 kPa
Tegangan ijin tarik beton : fbi = 0.60 * √fc' = 3865 kPa
1 2 3 4 5
A. Aksi Tetap
Berat sendiri MS √√√√ √√√√ √√√√ √√√√ √√√√
Prategang PR √√√√ √√√√ √√√√ √√√√ √√√√
B. Aksi Transien
Beban Lajur "D" TD √√√√ √√√√ √√√√ √√√√
Beban pedestrian TP √√√√ √√√√ √√√√ √√√√
Gaya Rem TB √√√√ √√√√ √√√√ √√√√
C. Aksi Lingkungan

fa -10572 -1169 -850 3089 -3421 -132 -71 -13127
fb 16566 1832 -425 -20184 5361 207 111 3468
Keterangan : fa < 0.4 * fc' AMAN (OK)
fa -10572 -1169 -850 3089 -3421 -132 -71 -1523 -14650
fb 16566 1832 -425 -20184 5361 207 111 -1066 2402

fa -10572 -1169 -850 3089 -3421 -132 -71 -124 -13251
fb 16566 1832 -425 -20184 5361 207 111 195 3663
fa -10572 -1169 -850 3089 -3421 -132 -71 -1523 -124 -14775
fb 16566 1832 -425 -20184 5361 207 111 -1066 195 2597

fa -10572 -1169 -850 3089 -2348 -11851
fb 16566 1832 -425 -20184 3679 1468
9. LENDUTAN BOX GIRDER
Ec = 3.6E+07 kPa
Ix = 4.92856 m
4
L = 50.00 m
9.1. LENDUTAN PADA KEADAAN AWAL (TRANSFER)
Pt = 62491 kN es = 1.22608 m
Mbs = 49886 kNm
Qpt = 8 * Pt * es / L2
= 245.182 kN/m
Qbs = 8 * Mbs / L2
= 159.635 kN/m
δ = 5/384 * ( -Qpt + Qbs)*L4
/ ( Ec*Ix) = -0.040 m ke atas < L/240 (OK)

9.2. LENDUTAN SETELAH LOSS OF PRESTRESS
Peff = 37421 kN es = 1.22608 m
Mbs = 49886 kNm
Qpeff = 8 * Peff * es / L2
= 146.820 kN/m
Qbs = 8 * Mbs / L2
= 159.635 kN/m
δ = 5/384 * ( -Qpeff + Qbs)*L4
/ ( Ec*Ix ) = 0.006 m ke bawah < L/240 (OK)
9.3. LENDUTAN BOX GIRDER AKIBAT BEBAN
Section Properties : Ec = 3.6E+07 kPa
Ix = 4.92856 m
4
L = 50.00 m
Peff = 37421 kN
es = 1.2261 m
A = 6.26020 m
2
Wa = 5.06053 m3
Wb = 3.22956 m3
QMS = 171.200 kN/m δ = 5/384*QMS*L4
/ ( Ec*Ix ) = 0.07925 m ke bawah

QMA = 18.930 kN/m δ = 5/384*QMA*L4
/ ( Ec*Ix ) = 0.00876 m ke bawah
Peff = 37421 kN es = 1.2261 m Qpeff = 8 * Peff * es / L2
= 146.820 kN/m
δ = 5/384*( -Qeff )* L4
/ ( Ec* Ix ) = -0.06796 m ke atas
Ps = 21277 kN e' = 0.799 m Qps = 8 * Ps * e' / L2
= 54.395 kN/m
δ = 5/384*Qps* L4
/ ( Ec * Ix ) = 0.02518 m
b. Lendutan Akibat Rangkak (Creep)
Peff = 37421
Lendutan setelah loss of prestress, δ1 = 0.00593 m
Lendutan saat tranfer, δ2 = -0.03960 m
QTD = 40.000 kN/m PTD = 385.000 kN
δ = 1/48* PTD*L3
/ (Ec *Ix ) + 5/384*QTD*L4
/ ( Ec*Ix ) = 0.02422 m ke bawah

9.3.6. LENDUTAN AKIBAT BEBAN PEJALAN KAKI / PEDESTRIAN (TP)
QTP = 2.141 kN/m δ = 5/384*QTP*L4
/ ( Ec*Ix ) = 0.00099 m ke bawah
MTB = 718.481 kNm δ = 0.0642 * MTB * L2
/ ( Ec * Ix ) = 0.00066 m ke bawah
ΣPt = 14071 kN ep = 0.760 cm
δ = 0.0642 * ΣPt * ep * L2
/ ( Ec * Ix ) = 0.00977 m ke bawah
QEW = 2.016 kN/m δ = 5/384*QEW*L4
/ ( Ec *Ix ) = 0.00093 m ke bawah
QEQ = 38.026 kN/m δ = 5/384*QEQ*L4
/ ( Ec * Ix ) = 0.01760 m ke bawah

10. KONTROL LENDUTAN TERHADAP KOMBINASI BEBAN
δ 0.07925 0.00876 -0.0204 -0.06796 0.02422 0.00099 0.00066 0.02457
δ 0.07925 0.00876 -0.0204 -0.06796 0.02422 0.00099 0.00066 0.00977 0.03434
δ 0.07925 0.00876 -0.0204 -0.06796 0.02422 0.00099 0.00066 0.00093 0.02550

δ 0.07925 0.00876 -0.0204 -0.06796 0.02422 0.00099 0.00066 0.00977 0.00093 0.03527
δ 0.07925 0.00876 -0.0204 -0.06796 0.01760 0.01730
11. TINJAUAN ULTIMIT BOX GIRDER PRESTRESS
11.1. KAPASITAS MOMEN ULTIMIT
Modulus elastis baja pre-stress (strands) ASTM A-416 Grade 270 : Es = 1.930E+08 kPa
Tegangan leleh tendon baja prestress fpy = 1580000 kPa
Luas tampang tendon baja prestress Aps = ns * Ast = 0.04145 m
2
Mutu beton : K - 500 Kuat tekan beton, fc' = 0.83*K*100 = 41500 kPa

B1 = 6.250 m t1 = 0.35 m
B2 = 1.000 m t2 = 0.25 m
Untuk nilai L / H ≤ 35 : fps = feff + 250 + fc' / (100 * ρp) MPa harus < feff + 400 MPa
dan harus < 0.8*fpy
Tinggi box girder, H = 2.50 m
Gaya prestress efektif (setelah loss of prestress), Peff = 37421.09 kN
Tegangan efektif baja prestress, feff = Peff / Aps = 902714 kPa
Luas penampang brutto box girder, A = 6.2602 m
2
Rasio luas penampang baja prestress, ρp = Aps / A = 0.0066
Untuk nilai, L / H = 20 fps = feff *10-3
+ 250 + fc' *10-3
/ (100 * ρp) = 1215.385 MPa
fps = 1215385 kPa
< feff + 400 MPa = 1302714 kPa (OK)

< 0.8 * fpy = 1264000 kPa (OK)
β1 = 0.85 untuk fc' ≤ 30 MPa
β1 = 0.85 - 0.05*( fc' - 30 )/7 untuk fc' > 30 MPa
β1 = 0.85 - 0.05*( fc' - 30 )/7 = 0.76785714
Cc1 = 0.85 * fc' * [ B1* t1 + B2*( t1 + t2 ) ] = 98329.0625 kN
Cc1 > Tps maka garis netral berada di dalam plat atas
B = B1 + 2 * B2 = 8.250 m
d = ya + es = 2.200 m
a = Aps * fps / ( 0.85 * fc' * B ) = 0.17312483 m
Momen nominal, Mn = Aps * fps * ( d - a / 2 ) = 106480 kNm
Kapasitas momen ultimit box girder prestress, Muk = φ * Mn = 85184 kNm

11.2. MOMEN ULTIMIT AKIBAT BEBAN
Gaya internal akibat susut : Ps = Aplat * Ec * εsu * [ ( 1 - e-cf
) / cf ] = 21276.61 kN
Eksentrisitas gaya susut terhadap pusat penampang, e' = ya - t1 / 2 = 0.799 m
Momen akibat susut, MS = - 1/2 * Ps * e' = -8499.18 kNm
Momen akibat rangkak, MR = far * Wa = 7393.55 kNm
Momen akibat susut dan rangkak, MSR = MS + MR = -1105.63 kNm
Gaya internal akibat perbedaan temperatur : Pt = At * Ec balok * β * (Ta - Tb) / 2 = 14070.80 kN
Momen akibat pengaruh temperatur, MET = 1/2 * Pt * ep = 5350.26 kNm
11.2.3. MOMEN AKIBAT PRESRESS
Gaya pre-stress efektif, Peff = 37421.1 kN Eksentrisitas tendon, es = 1.2260773 m
Momen akibat pre-stress, MPR = - Peff * es = -45881.15 kNm

RESUME MOMEN BALOK Daya Layan Kondisi Ultimit
A. Aksi Tetap
Susut dan Rangkak KSR 1.0 MSR -1105.6 KSR*MSR -1105.63
B. Aksi Transien
C. Aksi Lingkungan

11.2. KONTROL KOMBINASI MOMEN ULTIMIT
Kapasitas momen balok, Mu = φ * Mn = 85184 kNm
KOMBINASI - 1 Momen ultimit pada box girder (kNm) akibat beban
MomenBerat sen Mati tamb Susut-rang pre-stress Lajur "D" Pedestrian Rem Temperatur Angin Gempa MOMEN ULT
Mu 69550 11831 -1106 -45881 34625 1338 718 69738
Mu 69550 11831 -1106 -45881 34625 1338 718 6420 76158
Mu 69550 11831 -1106 -45881 34625 1338 718 756 70494

Mu 69550 11831 -1106 -45881 34625 1338 718 6420 756 76914
Mu 69550 11831 -1106 -45881 11883 46278

Gaya prestress akibat jacking pada masing-masing cable : Pj = po * ns * Pbs
1 19 265 19 250 20 187.32 79.430% 2975.78 6.735
2 19 265 19 250 20 187.32 79.430% 2975.78 5.602
3 19 265 19 250 20 187.32 79.430% 2975.78 4.465

MOMEN STATIS PENAMPANG BALOK BAGIAN ATAS
Letak titik berat : ya = 0.974 m B1 = 6.250 m
yb = 1.526 m t1 = 0.350 m
Momen Statis Luasan Bagian Atas (Sxa) B2 = 1.000 m
No horisontal vertikal Shape Jumlah Luas Lengan Momen t2 = 0.250 m
1 6.25 0.35 1 1 2.18750 0.799 1.74764 H = 2.500 m
2 1.00 0.25 1 2 0.50000 0.849 0.42446 t3 = 0.400 m
3 1.00 0.10 0.5 2 0.10000 0.691 0.06906 t4 = 0.400 m
4' 0.40 0.62 1 2 0.49914 0.312 0.15571 B3 = 4.000 m
5' 0.40 0.62 1 1 0.24957 0.312 0.07786 t5 = 0.250 m
7 0.20 0.20 0.5 4 0.08000 0.557 0.04458 x = 0.20 m
Sxa = 2.51931 y = 0.20 m

MOMEN STATIS PENAMPANG BALOK BAGIAN BAWAH
No horisontal vertikal Shape Jumlah Luas Lengan Momen a = 1.13 m
4 0.40 1.28 1 2 1.02086 0.638 0.65135 c = 2.15 m
5 0.40 1.28 1 1 0.51043 0.638 0.32567
6 4.00 0.25 1 1 1.00000 1.401 1.40108
7 0.20 0.20 0.5 4 0.08000 1.209 0.09675
8 0.13 0.25 0.5 2 0.03270 1.359 0.04446
Sxb = 2.51931

Luas penampang sengkang : As = 2 * π / 4 * D2
= 265.465 mm
2
= 0.0002655 m
2
) sengkang
1 19 265 19 250 2975.78 250 340 0.735 259.94 0.001653 6.23
2 19 265 19 250 2975.78 250 340 0.735 259.94 0.001653 6.23
3 19 265 19 250 2975.78 250 340 0.735 259.94 0.001653 6.23
) sengkang
1 19 265 19 250 2975.78 250 340 0.735 259.94 0.001653 6.23
2 19 265 19 250 2975.78 250 340 0.735 259.94 0.001653 6.23
3 19 265 19 250 2975.78 250 340 0.735 259.94 0.001653 6.23

1 19 265 19 250 7
2 19 265 19 250 7
3 19 265 19 250 7
e = Y = 4 * f * X / L2
* (L - X)
α = ATAN [ 4 * f * ( L - 2*X ) / L2
]
fv = Vr * Sx / ( b * Ix )

Sudut bidang geser, γ = 1/2*ATAN (2*fv / fa)
Untuk tulangan geser digunakan sengkang berdiameter D 16
Jumlah kaki sengkang, nt = 6 At = nt * π /4*D2
= 1206.3716 mm2
Persamaan (1) : e = 4 * f * X / L2
* (L - X) At = 0.001206 m
2
Persamaan (2) : α = ATAN [ 4 * f * ( L - 2*X ) / L2
] f = 1.2260773 m
2
4
Persamaan (8) : γ = 1/2*[ ATAN (2*fv / fa) ] Sx = 2.519312 m
3
Persamaan (9) : as = fa * At / ( fv * b * tan γ ) Wa = 5.060526 m
3
atau Wb = 3.229561 m
3
Persamaan (7') : fb = - Px / A + Px * e / Wb - M / Wb

0 0.0 6010.52 0.00000 0.09777 37242 3653 2358 1004.25 -5949 -0.1628 0.0363
1.3 7331.8 5720.34 0.11954 0.09291 37260 3472 2248 957.76 -6520 -0.1429 0.0476
2.5 14300.9 5430.16 0.23295 0.08805 37276 3291 2140 911.37 -7064 -0.1263 0.0614
3.8 20907.2 5139.98 0.34024 0.08318 37292 3109 2031 865.08 -7581 -0.1122 0.0782
5.0 27150.8 4849.79 0.44139 0.07831 37306 2927 1922 818.89 -8071 -0.1001 0.0986
6.3 33031.7 4559.61 0.53641 0.07343 37320 2745 1814 772.78 -8533 -0.0896 0.1236
7.5 38549.8 4269.43 0.62530 0.06855 37333 2563 1706 726.76 -8968 -0.0803 0.1541
8.8 43705.2 3979.25 0.70806 0.06367 37345 2381 1598 680.81 -9377 -0.0721 0.1917
10.0 48497.9 3689.06 0.78469 0.05878 37356 2198 1491 634.94 -9758 -0.0647 0.2385
11.3 52927.9 3398.88 0.85519 0.05390 37367 2016 1383 589.14 -10113 -0.0580 0.2972
12.5 56995.1 3108.70 0.91956 0.04900 37376 1833 1276 543.39 -10441 -0.0519 0.3722
13.8 60699.6 2818.51 0.97780 0.04411 37385 1650 1168 497.70 -10743 -0.0462 0.4694
15.0 64041.4 2528.33 1.02990 0.03921 37392 1467 1061 452.07 -11018 -0.0409 0.5982
16.3 67020.5 2238.15 1.07588 0.03432 37399 1284 954 406.48 -11267 -0.0360 0.7734
17.5 69636.8 1947.97 1.11573 0.02942 37405 1101 847 360.92 -11489 -0.0314 1.0197
18.8 71890.4 1657.78 1.14945 0.02452 37410 917 740 315.40 -11685 -0.0270 1.3807
20.0 73781.2 1367.60 1.17703 0.01961 37414 734 634 269.91 -11854 -0.0228 1.9400
21.3 75309.4 1077.42 1.19849 0.01471 37417 551 527 224.45 -11997 -0.0187 2.8733
22.5 76474.8 787.24 1.21382 0.00981 37419 367 420 178.99 -12114 -0.0148 4.6056
23.8 77277.5 497.05 1.22301 0.00490 37421 184 314 133.55 -12204 -0.0109 8.3960
25.0 77717.4 206.87 1.22608 0.00000 37421 0 207 88.12 -12269 -0.0072 19.4879

0 0.0 6010.52 0.00000 0.09777 37242 3653 2358 1004.25 -5949 -0.1628 0.0363
1.3 7331.8 5720.34 0.11954 0.09291 37260 3472 2248 957.76 -6843 -0.1365 0.0523
2.5 14300.9 5430.16 0.23295 0.08805 37276 3291 2140 911.37 -7694 -0.1163 0.0726
3.8 20907.2 5139.98 0.34024 0.08318 37292 3109 2031 865.08 -8502 -0.1004 0.0981
5.0 27150.8 4849.79 0.44139 0.07831 37306 2927 1922 818.89 -9268 -0.0875 0.1298
6.3 33031.7 4559.61 0.53641 0.07343 37320 2745 1814 772.78 -9991 -0.0767 0.1690
7.5 38549.8 4269.43 0.62530 0.06855 37333 2563 1706 726.76 -10672 -0.0677 0.2178
8.8 43705.2 3979.25 0.70806 0.06367 37345 2381 1598 680.81 -11311 -0.0599 0.2785
10.0 48497.9 3689.06 0.78469 0.05878 37356 2198 1491 634.94 -11908 -0.0531 0.3546
11.3 52927.9 3398.88 0.85519 0.05390 37367 2016 1383 589.14 -12463 -0.0471 0.4509
12.5 56995.1 3108.70 0.91956 0.04900 37376 1833 1276 543.39 -12976 -0.0418 0.5743
13.8 60699.6 2818.51 0.97780 0.04411 37385 1650 1168 497.70 -13448 -0.0369 0.7350
15.0 64041.4 2528.33 1.02990 0.03921 37392 1467 1061 452.07 -13878 -0.0325 0.9485
16.3 67020.5 2238.15 1.07588 0.03432 37399 1284 954 406.48 -14267 -0.0285 1.2396
17.5 69636.8 1947.97 1.11573 0.02942 37405 1101 847 360.92 -14615 -0.0247 1.6494
18.8 71890.4 1657.78 1.14945 0.02452 37410 917 740 315.40 -14921 -0.0211 2.2510
20.0 73781.2 1367.60 1.17703 0.01961 37414 734 634 269.91 -15186 -0.0178 3.1834
21.3 75309.4 1077.42 1.19849 0.01471 37417 551 527 224.45 -15410 -0.0146 4.7401
22.5 76474.8 787.24 1.21382 0.00981 37419 367 420 178.99 -15593 -0.0115 7.6303
23.8 77277.5 497.05 1.22301 0.00490 37421 184 314 133.55 -15735 -0.0085 13.9551
25.0 77717.4 206.87 1.22608 0.00000 37421 0 207 88.12 -15835 -0.0056 32.4650

Jarak sengkang D16
0 36 36 50
1.3 48 52 50
2.5 61 73 50
3.8 78 98 75
5.0 99 130 75
6.3 124 169 100
7.5 154 218 150
8.8 192 278 200
10.0 238 355 250
11.3 297 451 250
12.5 372 574 250
13.8 469 735 250
15.0 598 948 250
16.3 773 1240 250
17.5 1020 1649 250
18.8 1381 2251 250
20.0 1940 3183 250
21.3 2873 4740 250
22.5 4606 7630 250
23.8 8396 13955 250
25.0 19488 32465 250

13. PEMBESIAN BOX GIRDER
B1 = 6.250 m
t1 = 0.350 m
B2 = 1.000 m
t2 = 0.250 m
H = 2.500 m
t3 = 0.400 m
t4 = 0.400 m
B3 = 4.000 m
t5 = 0.250 m
13.1. PLAT DINDING TENGAH
= 201.06 mm
2
D 16 - 200

13.2. PLAT DINDING TEPI
2
= 201.06 mm
2
D 16 - 200
13.3. PLAT BAWAH
Tebal plat bawah, t5 = 250 mm
= 201.06 mm2
D 16 - 200
13.4. PLAT ATAS
Tebal plat atas, t1 = 350 mm

2
= 201.06 mm
2
D 16 - 200

14. TINJAUAN SLAB LANTAI JEMBATAN
Tebal slab lantai jembatan h = 0.35 m Specific Gravity kN/m
3
Tebal lapisan aspal ha = 0.05 m Berat beton prategang wc = 25.50
Tinggi genangan air hujan th = 0.05 m Berat beton bertulang w'c = 25.00
Bentang slab s = 3.00 m Berat beton rabat w"c = 24.00
Lebar jalur lalu-lintas b1 = 7.00 m Berat aspal wa = 22.00
Lebar trotoar b2 = 0.75 m Berat jenis air ww = 9.80
Panjang bentang jembatan L = 50.00 m Berat baja ws = 77.00
* √ fc' = 35670 MPa

Mutu baja :
Faktor beban ultimit :KMS = 1.3
Ditinjau slab lantai jembatan selebar, b = 1.00 m
Tebal slab lantai jembatan, h = 0.35 m
Berat beton bertulang, wc = 25.00 kN/m
3
Momen max. akibat berat sendiri, MMS = 1/12 * QMS * s2
= 6.563 kNm
Faktor beban ultimit :KMA = 2.0
(m) (kN/m3) kN/m
1 Lapisan aspal 0.05 22.00 1.100
2 Air hujan 0.05 9.80 0.490

Momen max. akibat beban mati tambahan, MMA = 1/12 * QMA * s2
= 1.193 kNm
Faktor beban ultimit :KTT = 2.0
Faktor beban dinamis untuk pembebanan truk diambil,DLA = 0.3
Momen max. akibat beban truk,
MTT = 1/8 * PTT * s = 0.000 kNm
Faktor beban ultimit :KEW = 1.2
angin yang meniup kendaraan di atas jembatan dihitung dengan rumus : TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2
= 1.764 kN

Transfer beban angin ke lantai jembatan,PEW = [ 1/2*h / x * TEW ]
PEW = 1.008 kN
Momen max. akibat beban angin, MEW = 1/8 * PEW * s = 0.378 kNm
14.5. PENGARUH TEMPERATUR (ET)
Faktor beban ultimit :KET = 1.2
Temperatur maksimum rata-rataTmax = 40 °C
Temperatur minimum rata-rataTmin = 15 °C
T = ( Tmax - Tmin ) / 2

Momen max. akibat temperatur, MET = 3*10-6
* α * ∆T * Ec * s3
= 0.361 kNm
14.6. MOMEN ULTIMIT PADA SLAB LANTAI JEMBATAN
No Jenis Beban Kode Faktor M Mu = K*M
Beban (kNm) (kNm)
1 Berat sendiri KMS 1.3 6.563 8.531
2 Beban mati tambahan KMA 2.0 1.193 2.385
3 Beban truk "T" KTT 2.0 0.000 0.000
4 Beban angin KEW 1.2 0.378 0.454
5 Pengaruh temperatur KET 1.2 0.361 0.433
Total momen ultimit slab, Mu = 11.803 kNm
14.7. PEMBESIAN SLAB

ρb = β1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) = 0.04659479
Rmax = 0.75 * ρb * fy * [1 – ½*0.75* ρb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] =10.9961067
/ ( b * d2
) = 0.14869
Rn < Rmax (OK)
ρ = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - √ * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) ] = 0.00038
Luas tulangan yang diperlukan, As = ρ ∗ b * d = 282.69 mm
2
* b / As = 711.239 mm
As = π / 4 * D2
* b / s = 1340 mm2
14.8. KONTROL LENDUTAN SLAB
Mutu beton : K -500 Kuat tekan beton, fc’ = 41.5 MPa
Mutu baja : U -39 Tegangan leleh baja, fy = 390 MPa

= 3.57E+09 mm
3
n * As = 8854.146 mm2
Jarak garis netral terhadap sisi atas beton, c = n * As / b = 8.854 mm
Icr = 1/3 * b * c3
+ n * As * ( d - c )2
= 830088720 mm4
yt = h / 2 = 175 mm
Momen maksimum akibat beban (tanpa faktor beban) : Ma = 1/8 * Q * Lx
2
+ 1/4 * P *Lx = 109.133 kNm
Ma = 1.09E+08 Nmm

Ie = ( Mcr / Ma )3
* Ig + [ 1 - ( Mcr / Ma )3
] * Icr = 2.48E+09 mm
4
Q = 10.340 N/mm P = 130000 N
δe = 5/384*Q*Lx
4
/ ( Ec*Ie ) +1/48*P*Lx
3
/ ( Ec*Ie ) = 1.120 mm
ρ = As / ( b * d ) =0.00426
Faktor ketergantungan waktu untuk beban mati (jangka waktu > 5 tahun), nilai : ζ = 2.0
λ = ζ / ( 1 + 50*ρ ) = 1.6491
δg = λ * 5 / 384 * Q * Lx
4
/ ( Ec * Ie ) = 0.240 mm
Lendutan total pada plat lantai jembatan : Lx / 240 = 12.500 mm
δtot = δe + δg = 1.360 mm < Lx/240 (aman) OK

PERHITUNGAN GIRDER KOMPOSIT
JEMBATAN BONJOK KABUPATEN KEBUMEN
Oleh : Ir. M. Noer Ilham, MT. [C]2008:MNI-EC
1. DATA KONSTRUKSI
Tebal slab lantai jembatan h = 0.20 m
Tebal lapisan aspal ta = 0.05 m
Jarak antara girder baja s = 1.00 m
MUTU BAJA Bj - 37
Tegangan dasar, fs = fy / 1.5 = 160 MPa
Modulus elastis baja, Es = 210000 MPa
MUTU BETON K - 225
Kuat tekan beton, fc' = 19 MPa
Modulus elastis beton, Ec = 4700 √ fc' = 20311 MPa
[C]2008:MNI-EC Girder Baja 20

SPESIFIC GRAFITY
Berat baja ws = 77.0 kN/m3
Berat beton bertulang wc = 25.0 kN/m3
Berat lapisan aspal wa = 22.0 kN/m3
Berat air hujan wh = 9.8 kN/m3
PROFIL BAJA : WF 500.200.10.16
Berat profil baja, wprofil = 0.8958 kN/m
Tinggi, d = 500 mm
Lebar, b = 200 mm
Tebal badan, tw = 10 mm
Tebal sayap, tf = 16 mm
Luas penampang, A = 11420 mm2
Tahanan momen, Wx = 1910000 mm3
Momen inersia, Ix = 4.78E+08 mm4
Panjang bentang girder, L = 12000 mm
Jarak antara girder, s = 1000 mm
s
L1 L1 L1
d
b
tf
L
s

2. SECTION PROPERTIES SEBELUM KOMPOSIT
2.1. KONTROL PENAMPANG
L / d = 24.000
1.25*b / tf = 15.625
L / d > 1.25*b / tf (OK)
d / tw = 50.000
d / tw < 75 (OK)
Compact section (OK)
2.2. TEGANGAN IJIN KIP
Pada girder baja diberi pengaku samping yang berupa balok diafragma yang berfungsi
sebagai pengaku samping yang merupakan dukungan lateral dengan jarak,
L1 = L / 3 = 4000 mm
c1 = L1 * d / (b * tf) = 625
c2 = 0.63 * Es / fs = 826.875
Karena nilai, 250 < c1 < c2 maka :
Tegangan kip dihitung dengan rumus :
Fskip = fs - ( c1 - 250 ) / ( c2 -250 ) * 0.3 * fs = 128.797 MPa

3. SECTION PROPERTIES SETELAH KOMPOSIT
3.1. LEBAR EFEKTIF SLAB BETON
Lebar efektif slab beton ditentukan dari nilai terkecil berikut ini :
L/4 = 3000 m
s = 1000 m
12*h = 2400 m
Diambil lebar efektif slab beton, Be = 1000 mm
3.2. SECTION PROPERTIES GIRDER KOMPOSIT
Rasio perbandingan modulus elastis, n = Es / Ec = 10.33930
Luas penampang beton transformasi, Act = Be* h / n = 19343.67 mm2
Luas penampang komposit, Acom = A + Act = 30763.67 mm2
Momen statis penampang terhadap sisi bawah balok,
Acom * ybs = A * d / 2 + Act * (d + h / 2)
Jarak garis netral terhadap sisi bawah,

ybs = [ A * d / 2 + Act * (d + h / 2) ] / Acom = 470.07 mm
< d maka garis netral di bawah slab beton
Jarak sisi atas profil baja thd. grs. netral, yts = d - ybs = 29.93 mm
Jarak sisi atas slab beton thd. grs. netral, ytc = h + yts = 229.93 mm
Momen inersia penampang komposit :
1/12 * Be* h
3
/ n = 386873391 mm4
Act * (ytc - h/2)
2
= 326535863 mm4
Ix = 478000000 mm4
A * (d/2 - yts)
2
= 553099984 mm4
Icom = 1744509237 mm4
Tahanan momen penampang komposit :
Sisi atas beton, Wtc = Icom / ytc = 7587264 mm3
Sisi atas baja, Wts = Icom / yts = 58294133 mm3
Sisi bawah baja, Wbs = Icom / ybs = 3711137 mm3
3.3. TEGANGAN IJIN
Tegangan ijin lentur beton, Fc = 0.4 * fc' = 7 MPa
Tegangan ijin lentur baja, Fs = 0.8 * fs = 128 MPa

4. KONDISI GIRDER SEBELUM KOMPOSIT
4.1. BEBAN SEBELUM KOMPOSIT
No Jenis beban Beban
(kN/m)
1 Berat sendiri profil baja WF500.200.10.16 0.896
2 Berat diafragma 0.179
3 Perancah dan bekisting dari kayu 1.750
4 Slab beton 1 0.20 25 5.000
Total beban mati girder sebelum komposit, QD = 7.825
Beban hidup sebelum komposit, merupakan beban hidup pekerja pada saat pelaksana-
an konstruksi, dan diambil qL = 2.00 kN/m2
Beban hidup girder sebelum komposit, QL = s * qL = 2.00 kN/m
Total beban pada girder sebelum komposit, Qt = QD + QL = 9.825 kN/m
4.2. TEGANGAN PADA BAJA SEBELUM KOMPOSIT
Momen maksimum akibat beban mati, M = 1/8 * Qt * L
2
= 176.85 kNm
bs
d
b
tw
tf
fts
f

Tegangan lentur yang terjadi, f = M * 10
6
/ Wx = 92.592 MPa
< Fskip = 128.797 MPa
AMAN (OK)
4.3. LENDUTAN PADA BAJA SEBELUM KOMPOSIT
Qt = 9.825 kN/m E = 210000000 kPa
L = 12.00 m Ix = 0.000478 m2
δ = 5/384 * Qt * L
4
/ (E * Ix) = 0.0264 m
< L/240 = 0.0500 m (OK)
5. BEBAN PADA GIRDER KOMPOSIT
No Jenis Konstruksi Beban
(kN/m)
1 Girder baja WF 0.896
2 Diafragma 0.179
3 Slab lantai 0.20 1.00 25.0 5.000
Momen dan gaya geser maksimum akibat berat sendiri,
L
QMS
s
Girder baja
deck slab
plat lantai
diafragma

MMS = 1/8 * QMS * L
2
= 109.350 kNm
VMS = 1/2 * QMS * L = 36.450 kN
No Jenis Konstruksi Beban
(kN/m)
1 Aspal 0.05 1.00 22.00 1.100
2 Air hujan 0.05 1.00 9.80 0.490
Total beban mati tambahan, QMA = 1.590 kN/m
Momen dan gaya geser maksimum akibat beban mati tambahan,
MMA = 1/8 * QMA * L2
= 28.620 kNm
VMA = 1/2 * QMA * L = 9.540 kN
5.3. BEBAN LAJUR "D"
Beban kendaraan yg berupa beban lajur "D" terdiri dari beban terbagi rata (Uniformly
Distributed Load), UDL dan beban garis (Knife Edge Load), KEL seperti pada Gambar.
UDL mempunyai intensitas q (kPa) yang besarnya tergantung pada panjang total L yg
dibebani lalu-lintas atau dinyatakan dengan rumus sebagai berikut :
q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) kPa untuk L > 30 m
L
QMA
s aspal
air hujan

DLA = 0.4 - 0.0025*(L - 50) untuk 50 < L < 90 m
q = 8.0 kPa DLA = 0.4 s = 1.00 m
Beban lajur "D", QTD = q * s = 8.00 kN/m
PTD = (1 + DLA) * p * s = 61.60 kN
Momen dan gaya geser maksimum akibat beban lajur "D",
MTD = 1/8 * QTD * L + 1/4 * PTD = 328.800 kNm
VTD = 1/2 * QTD * L + 1/2 * PTD = 78.800 kN
5.4. GAYA REM (TB)
Pengaruh pengereman dari lalu-lintas diperhitungkan sbg gaya dalam arah memanjang
dan dianggap bekerja pada jarak 1.80 m dari permukaan lantai jembatan. Besarnya ga-
L
QTD
PTD
p
q
s
s

ya rem tergantung panjang total jembatan (Lt) sebagai berikut :
Jumlah girder, n = 5
Besarnya gaya rem, TTB = 250 / n = 50.00 kN
Lengan thd. pusat tampang girder, y = ytc + ta + 1.80 = 2.080 m
Momen dan gaya geser maksimum akibat beban lajur "D",
MTB = 1/2 * TTB * y = 51.998 kNm
VTB = TTB * y / L = 8.666 kN
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)
2
kN
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2
= 1.764 kN
ytc
1.80
y
L
ta
TTB
TTB
1.80 m

Transfer beban angin ke lantai jembatan, QEW = [ 1/2*h / x * TEW ]
QEW = 1.008 kN/m
Momen dan gaya geser maksimum akibat transfer beban angin,
MEW = 1/8 * QEW * L
2
= 18.144 kNm
VEW = 1/2 * QEW * L = 6.048 kN
Gaya gempa vertikal pada balok dihitung dengan menggunakan percepatan vertikal ke
bawah sebesar 0.1*g dengan g = percepatan grafitasi.
Gaya gempa vertikal rencana : TEW = 0.10 * Wt
Wt = Berat total struktur yang berupa berat sendiri dan beban mati tambahan.
L
QEQ
s
TEQ = 0.10*Wt
h
h/2
TEW
QEW
x
QEW
L
QEW

Beban berat sendiri, QMS = 6.075 kN/m
Beban mati tambahan, QMA = 1.590 kN/m
Beban gempa vertikal, QEQ = 0.10 * (QMS + QMA) = 0.767 kN/m
Momen dan gaya geser maksimum akibat transfer beban angin,
MEQ = 1/8 * QEQ * L2
= 13.797 kNm
VEQ = 1/2 * QEQ * L = 4.599 kN
6. TEGANGAN PADA GIRDER KOMPOSIT
Wtc = 7587264 mm2
Wts = 58294133 mm2
Wbs = 3711137 mm2
n = 10.3393
Tegangan pada sisi atas beton, ftc = M *10
6
/ ( n * Wtc )
Tegangan pada sisi atas baja, fts = M *10
6
/ Wts
Tegangan pada sisi bawah baja, fbs = M *106
/ Wbs
Tegangan yang terjadi pada sisi atas beton atas baja bawah baja
No Jenis Beban Momen ftc fts fbs
M (kNm) (MPa) (MPa) (MPa)
1 Berat sendiri (MS) 109.350 1.394 1.876 29.465
2 Beban mati tamb (MA) 28.620 0.365 0.491 7.712
3 Beban lajur "D" (TD) 328.800 4.191 5.640 88.598
4 Gaya rem (TB) 51.998 0.663 0.892 14.011
5 Beban angin (EW) 18.144 0.231 0.311 4.889
6 Beban gempa (EQ) 13.797 0.176 0.237 3.718

KOMBINASI - 1 Tegangan ijin beton : 100% * Fc = 7 MPa
Tegangan ijin baja : 100% * Fs = 128 MPa
No Jenis Beban ftc fts fbs
(MPa) (MPa) (MPa)
1 Berat sendiri (MS) 1.394 1.876 29.465
2 Beban mati tamb (MA) 0.365 0.491 7.712
3 Beban lajur "D" (TD) 4.191 5.640 88.598
4 Gaya rem (TB)
5 Beban angin (EW)
6 Beban gempa (EQ)
5.950 8.007 125.775
< 100% Fc < 100% Fs
AMAN (OK) AMAN (OK)
(MPa) (MPa) (MPa)
1 Berat sendiri (MS) 1.394 1.876 29.465
3 Beban lajur "D" (TD) 4.191 5.640 88.598
4 Gaya rem (TB)
5 Beban angin (EW) 0.231 0.311 4.889
6 Beban gempa (EQ)
6.181 8.318 130.665
< 125% Fc < 125% Fs
AMAN (OK) AMAN (OK)

(MPa) (MPa) (MPa)
1 Berat sendiri (MS) 1.394 1.876 29.465
3 Beban lajur "D" (TD) 4.191 5.640 88.598
4 Gaya rem (TB) 0.663 0.892 14.011
5 Beban angin (EW) 0.231 0.311 4.889
6 Beban gempa (EQ)
6.844 9.210 144.676
< 140% Fc < 140% Fs
AMAN (OK) AMAN (OK)
(MPa) (MPa) (MPa)
1 Berat sendiri (MS) 1.394 1.876 29.465
3 Beban lajur "D" (TD) 4.191 5.640 88.598
4 Gaya rem (TB) 0.663 0.892 14.011
5 Beban angin (EW) 0.231 0.311 4.889
6 Beban gempa (EQ) 0.176 0.237 3.718
7.020 9.447 148.394
< 150% Fc < 150% Fs
AMAN (OK) AMAN (OK)

7. LENDUTAN PADA GIRDER KOMPOSIT
Lendutan max. pada girder akibat :
1. Beban merata Q : δ max = 5/384 * Q * L4
/ (Es * Icom)
2. Beban terpusat P : δ max = 1/48 * P * L3
/ (Es * Icom)
3. Beban momen M : δ max = 1/(72√ 3) * M * L2
/ (Es * Icom)
Modulus elastis, Es = 210000000 kPa
Momen inersia, Icom = 0.001744509 m4
No Jenis Beban Q P M Lendutan
(kN/m) (kN) (kNm) δ max
1 Berat sendiri (MS) 6.075 0.004477
2 Beban mati tamb (MA) 1.590 0.001172
3 Beban lajur "D" 8.00 61.60 0.011949
4 Gaya rem (TB) 51.998 0.000164
5 Beban angin 1.008 0.000743
6 Beban gempa 0.767 0.000565
Batasan lendutan elastis, L/240 = 0.05
KOMBINASI BEBAN KOM-1 KOM-2 KOM-3 KOM-4
No Jenis Beban Lendutan Lendutan Lendutan Lendutan
δ max δ max δ max δ max
1 Berat sendiri (MS) 0.004477 0.004477 0.004477 0.004477
2 Beban mati tamb (MA) 0.001172 0.001172 0.001172 0.001172
3 Beban lajur "D" 0.011949 0.011949 0.011949 0.011949
4 Gaya rem (TB) 0.000164 0.000164
5 Beban angin (EW) 0.000743 0.000743 0.000743
6 Beban gempa (EQ) 0.000565
δ tot = 0.017598 0.018341 0.018505 0.019070
< L/240 < L/240 < L/240 < L/240
(OK) (OK) (OK) (OK)

8. GAYA GESER MAKSIMUM PADA GIRDER KOMPOSIT
No Jenis Beban Gaya geser
V (kN)
1 Berat sendiri (MS) 36.450
2 Beban mati tamb (MA) 9.540
3 Beban lajur "D" (TD) 78.800
4 Gaya rem (TB) 8.666
5 Beban angin (EW) 6.048
KOMBINASI - 1 100%
V (kN)
4 Gaya rem (TB)
5 Beban angin (EW)
6 Beban gempa (EQ)
Vmax = 124.790
KOMBINASI - 2 125%
V (kN)
4 Gaya rem (TB)
6 Beban gempa (EQ)
Vmax = 130.838

KOMBINASI - 3 140%
V (kN)
6 Beban gempa (EQ)
Vmax = 139.504
KOMBINASI - 4 150%
V (kN)
Vmax = 144.103
No Kombinasi Beban Persen Vmax 100% Vmax
Teg. Ijin (kN) (kN)
1 KOMB-1 100% 124.790 124.790
2 kOMB-2 125% 130.838 104.670
3 KOMB-3 140% 139.504 99.646
4 KOMB-4 150% 144.103 96.069
Vmax (rencana) = 124.790 kN

9. PERHITUNGAN SHEAR CONNECTOR
Gaya geser maksimum rencana, Vmax = 124.790 kN
ytc = 229.93 mm h = 200 mm
Luas penampang beton yang ditransformasikan, A Act = 19343.67 mm2
Momen statis penampang tekan beton yang ditransformasikan,
Sc = Act * (ytc - h / 2) = 2513245.28 mm3
Gaya geser maksimum, qmax = Vmax * Sc / Icom = 179.780 N/mm
Untuk shear connector digunakan besi beton bentuk U, D 12
Luas penampang geser, Asv = π / 4 * D2
* 2 = 226.19 mm2
Tegangan ijin geser, fsv = 0.6 * fs = 96 MPa
Kekuatan satu buah shear connector, Qsv = Asv * fsv = 21714.6884 N
Jumlah shear connector dari tumpuan sampai 1/4 L :
n = 1/4*qmax * L / Qsv = 24.84 buah
Jarak antara shear connector, s = L / ( 4 * n ) = 120.785 mm
Digunakan shear connector, 2 D 12 100 mm
Jumlah shear connector 1/4 L sampai tengah bentang :
n = 1/8*qmax * L / Qsv = 12 buah
Jarak antara shear connector, s = L / ( 4 * n ) = 242 mm
Digunakan shear connector, 2 D 12 200 mm
Be
b
tw
tf
h
ybs
ytc
yts
d
Act
d/2 - yts
2Ø12
shear connector

PERHITUNGAN STRUKTUR BOX CULVERT
JEMBATAN KALIBAYEM D.I. YOGYAKARTA
Oleh : Ir. M. Noer Ilham, MT. [C]2008 :MNI-EC
A. DATA BOX CULVERT
DIMENSI BOX CULVERT
Lebar box L = 5.50 m
Tinggi box H = 3.00 m
Tebal plat lantai h1 = 0.40 m
Tebal plat dinding h2 = 0.35 m
Tebal plat fondasi h3 = 0.35 m
DIMENSI WING WALL
Panjang wing wall c = 2.00 m
Tinggi wing wall bagian ujung d = 1.50 m
Tebal wing wall tw = 0.25 m
DIMENSI LAINNYA
Tebal plat injak (approach slab) ts = 0.20 m
Tebal lapisan aspal ta = 0.05 m
Tinggi genangan air hujan th = 0.05 m
ts
c
d
H
L
h1
h2
h3
ta
C[2008]MNI-EC : Perhitungan Struktur Box culvert 1

B. BAHAN STRUKTUR
* √ fc' = 24484 MPa
Mutu baja :
Berat aspal padat wa = 22.00
Berat tanah dipadatkan ws = 17.20

I. ANALISIS BEBAN
tetap. Berat sendiri box culvert dihitung dengan meninjau selebar 1 m (tegak lurus bid.
gambar) sebagai berikut :
Berat sendiri plat lantai, QMS = h1 * wc = 10.00 kN/m
Berat sendiri plat dinding, PMS = H * h2 * wc = 26.25 kN
L
QMS
H
PMS PMS

(m) (kN/m3) kN/m
1 Lapisan aspal 0.05 22.00 1.10
2 Air hujan 0.05 9.80 0.49
3. BEBAN LALU-LINTAS
Faktor beban ultimit : KTD = 2.0
Beban kendaraan yg berupa beban lajur "D" terdiri dari beban terbagi rata (Uniformly
Distributed Load), UDL dan beban garis (Knife Edge Load), KEL seperti pd Gambar 1.
UDL mempunyai intensitas q (kPa) yang besarnya tergantung pada panjang total L yg
q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) kPa untuk L > 30 m
L
QMA
H

Untuk panjang bentang, L = 5.50 m q = 8.00 kPa
DLA = 0.4 - 0.0025*(L - 50) untuk 50 < L < 90 m
Untuk harga, L = 5.50 DLA = 0.4
Beban hidup pada lantai, QTD = 8.00 kN/m
PTD = (1 + DLA) * p = 61.6 kN
0
10
20
30
40
50
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Bentang, L (m)
DLA(%)
0
2
4
6
8
10
0 20 40 60 80 100
L (m)
q(kPa)

Akibat beban "D" : MTD = 1/12 * QTD * L2
+ 1/8 * PTD * L = 62.52 kNm
Akibat beban "T" : MTT = 1/8 * PTT * L = 96.25 kNm
Untuk pembebanan lalu-lintas, digunakan beban "T" yang memberikan pengaruh momen
lebih besar dibandingkan beban "D". MTD < MTT
L
QTD
H
PTD
PTT PTT
L
H

4. GAYA REM (TB)
Faktor beban ultimit : KTB = 2.00
Pengaruh percepatan dan pengereman lalu-lintas diperhitungkan sebagai gaya dalam
arah memanjang jembatan dan dianggap bekerja pada permukaan lantai kendaraan.
Besar gaya rem diperhitungkan sebesar 5% dari beban "D" tanpa faktor beban dinamis.
Gaya rem per meter lebar, TTB = 5% * ( q * L + p ) = 4.40 kN
Faktor beban ultimit : KTA = 1.25
hitungkan adanya beban tambahan yg setara dengan tanah setebal 0.60 m yang berupa
Tekanan tanah lateral dihitung berdasarkan harga nominal dari berat tanah ws, sudut
gesek dalam φ, dan kohesi c dengan :
ws' = ws
φ' = tan-1
(Kφ
R
R
= 0.7
c' = Kc
R
R
= 1.0
( 45° - φ' / 2 )
Berat tanah dipadatkan, ws = 17.20 kN/m3
Kohesi, C = 0 kPa
Faktor reduksi untuk sudut gesek dalam, Kφ
R
= 0.7
TTB TTB
H
L

φ' = tan-1
(Kφ
R
* tan φ ) = 0.45573 rad = 26.112 °
2
( 45° - φ' / 2 ) = 0.388773
Beban tekanan tanah pd plat dinding, QTA1 = 0.60 * ws * Ka = 4.012 kN/m
QTA2 = QTA1 + H * ws * Ka = 24.073 kN/m
6. BEBAN ANGIN (EW)
Gaya angin tambahan arah horisontal pada permukaan lantai jembatan akibat beban
angin yang meniup kendaraan di atas lantai jembatan dihitung dengan rumus :
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2
kN/m2
dengan, Cw = 1.2
Kecepatan angin rencana, Vw = 35 m/det
TEW = 0.0012*Cw*(Vw)
2
= 1.764 kN/m
Beban akibat transfer beban angin ke lantai jembatan,
QEW = 1/2*h / x * TEW = 1.008 kN/m
L
H
QTA1
QTA2
QTA1
QTA2

Temperatur maksimum rata-rata, Tmax = 40 °C
Temperatur minimum rata-rata, Tmin = 15 °C
Perbedaan temperatur pada plat lantai, T = ( Tmax - Tmin ) / 2 = 12.5 ºC
QEW
H
L
L
H
∆T

8. BEBAN GEMPA (EQ)
dengan, Kh = C * S
Wt = Berat total struktur yang berupa berat sendiri dan beban mati tambahan
T = 2 * π * √ [ Wt / ( g * KP ) ]
)
KP = kekakuan struktur yang merupakan gaya horisontal yg diperlukan
untuk menimbulkan satu satuan lendutan (kN/m)
Untuk struktur dg daerah sendi plastis beton bertulang, maka faktor jenis struktur
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
Tanah keras
Tanah sedang
Tanah lunak

Untuk, n = 3 maka : F = 1.25 - 0.025 * n = 1.175
S = 1.0 * F = 1.175
Gaya inersia akibat gempa didistribusikan pada joint pertemuan plat lantai dan plat din-
ding sebagai berikut :
Wt = 1/2 * ( QMS + QMA ) * L + 1/2 * PMS = 44.998 kN
TEQ = Kh * I * Wt = 9.52 kN
θ = tan
-1
(Kh)
KaG = cos
2
( φ' - θ ) / [ cos
2
θ * { 1 + √ (sin φ' *sin (φ' - θ) ) / cos θ } ]
KaG = KaG - Ka
kN/m2
H = 3.00 m Ka = 0.388773
Kh = 0.21150 ws = 17.20 kN/m3
φ' = 0.456 rad θ = tan-1
(Kh) = 0.20843
L
TEQ TEQ
H

cos2
( φ' - θ ) = 0.940077
cos
2
θ*{ 1 + √ (sin φ' *sin (φ' - θ) )/cos θ } = 1.278313
KaG = cos
2
(φ' - θ)/[ cos
2
θ*{1+ √(sin φ' *sin (φ' - θ))/cos θ }] = 0.735404
KaG = KaG - Ka = 0.346632
Beban gempa lateral, QEQ = H * ws * KaG = 17.89 kN/m
9. KOMBINASI BEBAN ULTIMIT
No Jenis Beban Faktor KOMB-1 KOMB-2 KOMB-3
Beban
AKSI TETAP
1 Berat sendiri (MS) KMS 1.30 1.30 1.30
2 Beban mati tambahan (MA) KMA 2.00 2.00 2.00
3 Tekanan tanah (TA) KTA 1.25 1.25 1.25
AKSI TRANSIEN
4 Beban truk "T" (TT) KTT 2.00 1.00
5 Gaya rem (TB) KTB 2.00 1.00
AKSI LINGKUNGAN
6 Beban angin (EW) KEW 1.00 1.20
7 Pengaruh temperatur (ET) KET 1.00 1.20
8 Beban gempa statik (EQ) KEQ 1.00
9 Tekanan tanah dinamis (EQ) KEQ 1.00
L
H
QEQQEQ

10. ANALISIS MEKANIKA STRUKTUR
Analisis mekanika struktur dilakukan dgn komputer menggunakan Program SAP2000
dengan pemodelan Frame-2D untuk mendapatkan nilai momen, gaya aksial, dan gaya
geser. Input data dan hasil analisis struktur dengan SAP2000 dapat dilihat pada gambar
berikut.
Beban mati (MS)
Beban mati tambahan (MA)

Beban tekanan tanah (TA)
Beban Truk "T" (TT)

Beban angin transfer (EW)
Beban tekanan dinamis gempa (EQ)

Gaya Rem (TB)
Gaya aksial

Gaya geser
Momen

11. GAYA AKSIAL, MOMEN, DAN GAYA GESER ULTIMIT
Tabel gaya batang hasil analisis dengan SAP2000
TABLE: Element Forces - Frames
Frame Station OutputCase Pu Vu Mu
Text m Text KN KN KN-m
PLAT DINDING
1 0 COMB1 -217.422 -41.370 -58.026
1 1.5 COMB1 -217.422 -77.103 33.180
1 3 COMB1 -217.422 -94.029 163.880
1 0 COMB2 -149.962 -13.753 -35.896
1 1.5 COMB2 -149.962 -49.486 13.884
1 3 COMB2 -149.962 -66.412 103.159
1 0 COMB3 -70.550 52.525 45.002
1 1.5 COMB3 -70.550 10.083 -1.281
1 3 COMB3 -70.550 -26.969 12.057
2 0 COMB1 -225.362 58.970 88.993
2 1.5 COMB1 -225.362 94.703 -28.613
2 3 COMB1 -225.362 111.629 -185.714
2 0 COMB2 -153.931 22.553 51.380
2 1.5 COMB2 -153.931 58.286 -11.601
2 3 COMB2 -153.931 75.212 -114.076
2 0 COMB3 -86.690 -16.745 17.952
2 1.5 COMB3 -86.690 25.697 10.565
2 3 COMB3 -86.690 62.749 -56.443
PLAT LANTAI
3 0 COMB1 -102.829 -183.297 -163.880
3 0.45833 COMB1 -102.829 -175.419 -81.675
3 0.91667 COMB1 -102.829 -167.542 -3.079
3 1.375 COMB1 -102.829 -159.664 71.905
3 1.83333 COMB1 -102.829 -151.786 143.279
3 2.29167 COMB1 -102.829 -143.908 211.043
3 2.75 COMB1 -102.829 -136.030 275.195
3 2.75 COMB1 -102.829 143.970 275.195
3 3.20833 COMB1 -102.829 151.848 207.404
3 3.66667 COMB1 -102.829 159.725 136.002
3 4.125 COMB1 -102.829 167.603 60.989
3 4.58333 COMB1 -102.829 175.481 -17.635
3 5.04167 COMB1 -102.829 183.359 -99.869
3 5.5 COMB1 -102.829 191.237 -185.714
3 0 COMB2 -70.812 -115.837 -103.159
3 0.45833 COMB2 -70.812 -107.866 -51.894
3 0.91667 COMB2 -70.812 -99.896 -4.282
3 1.375 COMB2 -70.812 -91.926 39.678
3 1.83333 COMB2 -70.812 -83.956 79.984
3 2.29167 COMB2 -70.812 -75.985 116.637

TABLE: Element Forces - Frames
Frame Station OutputCase Pu Vu Mu
Text m Text KN KN KN-m
3 2.75 COMB2 -70.812 -68.015 149.637
3 2.75 COMB2 -70.812 71.985 149.637
3 3.20833 COMB2 -70.812 79.955 114.817
3 3.66667 COMB2 -70.812 87.925 76.345
3 4.125 COMB2 -70.812 95.896 34.219
3 4.58333 COMB2 -70.812 103.866 -11.559
3 5.04167 COMB2 -70.812 111.836 -60.991
3 5.5 COMB2 -70.812 119.806 -114.076
3 0 COMB3 -44.859 -36.425 -12.057
3 0.45833 COMB3 -44.859 -29.009 2.938
3 0.91667 COMB3 -44.859 -21.593 14.534
3 1.375 COMB3 -44.859 -14.177 22.732
3 1.83333 COMB3 -44.859 -6.761 27.530
3 2.29167 COMB3 -44.859 0.654 28.930
3 2.75 COMB3 -44.859 8.070 26.930
3 2.75 COMB3 -44.859 8.070 26.930
3 3.20833 COMB3 -44.859 15.486 21.532
3 3.66667 COMB3 -44.859 22.902 12.735
3 4.125 COMB3 -44.859 30.318 0.539
3 4.58333 COMB3 -44.859 37.734 -15.057
3 5.04167 COMB3 -44.859 45.149 -34.051
3 5.5 COMB3 -44.859 52.565 -56.443
12. REAKSI TUMPUAN
TABLE: Joint Reactions
Joint OutputCase P
Text Text KN
1 COMB1 217.422
1 COMB2 149.962
1 COMB3 70.550
3 COMB1 225.362
3 COMB2 153.931
3 COMB3 86.690
PLAT LANTAI
Momen ultimit rencana untuk plat atas, Mu = 275.195 kNm
PLAT DINDING
Gaya aksial ultimit, Pu = 225.362 kN

12. PERHITUNGAN PLAT LANTAI
ρb = β1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) = 0.023297
Rmax = 0.75 * ρb * fy * [1 – ½*0.75* ρb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] = 5.498053
-6
/ ( b * d
2
) = 2.80811
Rn < Rmax (OK)
ρ = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - √ * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) ] = 0.00789
2
* b / As = 177.796 mm
As = π / 4 * D2
* b / s = 3272 mm2
Tulangan bagi diambil 30% tulangan pokok, As' = 30%*As = 828 mm2
* b / As = 160.253 mm
As = π / 4 * D
2
* b / s = 885 mm2

12.2. TULANGAN GESER
Tebal efektif slab beton, d = 350 mm
Ditinjau slab selebar, b = 1000 mm
Vc = (√ fc') / 6 * b * d *10-3
= 265.721 kN
φ ∗ Vc = 199.291 kN
φ ∗ Vc > Vu Hanya perlu tulangan geser minimum
Gaya geser yang dipikul oleh tulangan geser :
Vs = Vu / 2 = 71.985 kN
Untuk tulangan geser digunakan besi tulangan : D 13
Jarak tulangan geser arah y, Sy = 600 mm
Luas tulangan geser, Asv = π/4 * D
2
* (b / Sy) = 610.76 mm2
Jarak tul. geser yang diperlukan, Sx = Asv * fy * d / ( Vs *103
) = 1158 mm
Digunakan tulangan geser : D 13
Jarak arah x, Sx = 600 mm
12.3. KONTROL KUAT GESER PONS
h
ta
a
b
u
v
b
a
v
u
PTT
PTT
b
a
v

Kuat geser pons yang disyaratkan, fv = 0.3 * √ fc' = 1.367 MPa
Faktor reduksi kekuatan geser pons, φ = 0.60
Beban roda truk pada slab, PTT = 140.00 kN
h = 0.40 m a = 0.30 m
ta = 0.25 m b = 0.50 m
u = a + 2 * ta + h = 1.2 m = 1200 mm
v = b + 2 * ta + h = 1.4 m = 1400 mm
Tebal efektif plat, d = 350 mm
Luas bidang geser pons, Av = 2 * ( u + h ) * d = 1820000 mm2
Gaya geser pons nominal, Pn = Av * fv *10
-3
= 2487.148 kN
Kekuatan slab terhadap geser pons, φ * Pn = 1492.289 kN
Faktor beban ultimit, KTT = 2.0
Beban ultimit roda truk pada slab, Pu = KTT * PTT*10-3
= 280.000 kN
< φ * Pn AMAN (OK)
14. PERHITUNGAN PLAT DINDING
14.1. TULANGAN AKSIAL LENTUR
Ditinjau dinding selebar 1 m, b = 1000 mm
Tebal dinding, h = 350 mm
h' = h - 2*d' = 250 mm h' / h = 0.714286
Ag = b * h = 350000 mm2
α = Pu / (fc'.Ag) = 0.031031
β = Mu / ( fc'.Ag.h ) = 0.069583
Nilai α dan β diplot ke dalam diagram interaksi P-M diperoleh,
Rasio tulangan yang diperlukan, ρ = 1.200%
Luas tulangan yang diperlukan : As = ρ * b * h = 4200 mm2
Diameter tulangan yang digunakan, D = 25 mm
Tulangan tekan dibuat sama dengan tulangan tarik :

As (tekan) = As (tarik) = 1/2 * As = 2100 mm2
Jarak tulangan yang diperlukan, s = π/4*D
2
*b /(1/2*As) = 234 mm
Digunakan : Juml.Lapis dia. Tulangan Jarak
Tulangan tekan, 1 D 25 - 200
Tulangan tarik, 1 D 25 - 200
β α
0.06958253 0.031031
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
0.50
0.55
0.60
0.65
0.70
0.75
0.80
0.85
0.90
0.95
1.00
0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24 0.26 0.28 0.30 0.32 0.34 0.36 0.38 0.40
φφφφ.Mn / (fc'.Ag.h)
φφφφ.Pn/(fc'.Ag)
e/h=2.00
e/h=1.00
e
e/h=0.30
e/h=0.20
e/h=0.15
e/h=0.10e/h=0.05e/h=0.01
ρ = 1%
ρ = 2%
ρ = 3%
ρ = 4%
ρ =
e/h=0.50
φ =
0.80
φ

14.2. KONTROL KEKUATAN DENGAN DIAGRAM INTERAKASI P-M
Tebal dinding h = 350 mm
Jarak pusat tul.thd.tepi beton, d' = 50 mm
Tulangan tarik ( As ) : 1 D 25 - 200
Tulangan tekan ( As' ) : 1 D 25 - 200
Rasio tul. tarik ρ = 0.701 % As = 2454.37 mm2
Rasio tul. tekan ρ' = 0.701 % As' = 2454.37 mm2
Rasio tulangan total = 1.402 % Luas tul. total = 4908.74 mm2
DIAGRAM INTERAKSI PLAT DINDING
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
0 50 100 150 200 250 300 350
φφφφ.Mn (kN-m)
φφφφ.Pn(kN)

14.3. TULANGAN GESER
Ditinjau dinding selebar, b = 1000 mm
Tebal dinding, h = 350 mm
Jarak tulangan thd. Sisi luar beton, d' = 50 m
Tebal efektif dinding, d = h -d' = 300 mm
Luas tulangan longitudinal abutment, As = 4909 mm2
Kuat geser beton maksimum, Vcmax = 0.2 * fc' * b * d * 10-3
= 1245.000 kN
φ * Vcmax = 933.750 kN
> Vu (OK)
β1 = 1.4 - d / 2000 = 1.25
β1 > 1 diambil, β1 = 1
β2 = 1 + Pu *10
-3
/ (14 * fc' * b * h) = 1.002
β3 = 1
Vuc = β1*β2*β3 * b * d * √ [ As* fc' / (b * d) ] *10
-3
= 175.193 kN
Vc = Vuc + 0.6 * b * d *10-3
= 355.193 kN
Vc = 0.3*(√fc')* b * d *√ [1 + 0.3*Pu *10
3
/ (b * d)] *10
-3
= 453.820 kN
Diambil, Vc = 355.193 kN
φ * Vc = 266.395 kN
φ * Vc > Vu (hanya perlu tulangan geser minimum)
Vs = Vu / 2 = 55.815 kN
Luas tulangan geser, Asv = π/4*D2
*(b / Sy) = 221.22 mm2
) = 464 mm

15. PERHITUNGAN FONDASI
15.1. DAYA DUKUNG TANAH
Lebar dasar fondasi box culvert, L = 5.50 m
Kedalaman fondasi box culvert, Z = 1.00 m
Berat volume tanah, ws = 18.4 kN/m3
Kohesi tanah, C = 0.012 kg/cm2
15.1.1. MENURUT MEYERHOFF (DATA PENGUJIAN SONDIR)
Daya dukung tanah, qa = qc / 50 * [ ( L + 0.30 ) / L ]
2
kg/cm2
qc = nilai konus pada kedalaman Z, qc = 73 kg/cm2
L = Lebar fondasi, L = 5.50 m
qa = qc / 50 * [ ( L + 0.30 ) / L ]2
= 1.624 kg/cm2
qa = 162.3617 kN/m2
15.1.2. MENURUT BOWLES (DATA PENGUJIAN SPT)
Daya dukung tanah, qa = 12.5 * N * [ (L + 0.3) / L ] * Kd
kN/m2
dan Kd = 1 + 0.33 * Z / L ≤ 1.33
N = nilai SPT hasil pengujian, N = 12 pukulan/30 cm
L = Lebar fondasi, L = 5.50 m
Z = Kedalaman fondasi, Z = 1.00 m
Kd = 1 + 0.33 * Z / L = 1.06 < 1.33
Diambil, Kd = 1.06
qa = 12.5 * N * [ (L + 0.3) / L ] * Kd = 167.6727 kN/m2
15.1.3. MENURUT TERZAGHI DAN THOMLINSON (PENGUJIAN LAB)
qult = 1.3 * C * Nc + γ * Z * Nq + 0.5 * γ * L * Nγ
Z = kedalaman fondasi, Z = 1.00 m
L = lebar dasar fondasi, L = 5.50 m
Parameter kekuatan tanah di dasar fondasi,

γ = berat volume tanah, γ = 18.40 kN/m3
φ = sudut gesek dalam, φ = 21 °
C = kohesi, C = 0.012 kg/cm2
C = 1.2 kN/m2
Faktor daya dukung menurut Thomlinson :
Nc = (228 + 4.3*φ) / (40 - φ) = 17
Nq = (40 + 5*φ) / (40 - φ) = 8
Nγ = (6*φ) / (40 - φ) = 7
qult = 1.3 * C * Nc + γ * Z * Nq + 0.5 * γ * L * Nγ = 502 kN/m2
qa = qult / 3 = 167.371 kN/m2
15.1.4. REKAP DAYA DUKUNG TANAH
No Uraian Daya Dukung Tanah qa
(kN/m2
)
1 Pengujian Sondir (Meyerhoff) 162
2 Pengujian SPT (Bowles) 168
3 Pengujian Lab. Hasil boring (Terzaghi dan Thomlinson) 167
Daya dukung tanah terkecil, qa = 162 kN/m2
Diambil daya dukung nominal tanah : qa = 160 kN/m2
Faktor reduksi kekuatan, φ = 0.65
Kapasitas dukung tanah, φ * qa = 104 kN/m2
15.2. KONTROL KAPASITAS DUKUNG TANAH
Ditinjau plat dasar selebar, b = 1.00 m
Panjang bentang box culvert, L = 5.50 m
Gaya reaksi masing-masing tumpuan, P1 = 217.422 kN
P2 = 225.362 kN
Beban ultimit pada tanah dasar, Pu = P1 + P2 = 442.784 kN
Luas dasar fondasi, A = L * b = 5.50 m2
Tegangan ultimit pada dasar fondasi, Qu = Pu / A = 80.506 kN/m2
< φ * qa = 104 kN/m2
AMAN (OK)

15.3. PEMBESIAN PLAT FONDASI
Tegangan ultimit pada dasar fondasi, Qu = 80.506 kN/m2
Panjang bentang box culvert, L = 5.50 m
Momen ultimit rencana, Mu = 1/12 * Qu * L2
= 202.943 kNm
Tebal slab fondasi, h = 350 mm
ρb = β1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) = 0.023297
Rmax = 0.75 * ρb * fy * [1 – ½*0.75* ρb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] =5.498053
/ ( b * d2
) = 2.81865
Rn < Rmax (OK)
ρ = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - √ * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) ] = 0.00792
2
* b / As = 387.321 mm
As = π / 4 * D2
* b / s = 2454 mm2
Tulangan bagi diambil 30% tulangan pokok, As' = 30%*As = 380 mm2
* b / As = 349.105 mm
As = π / 4 * D2
* b / s = 664 mm2

Gaya geser ultimit rencana, Vu = 1/2 * Qu * L = 221.392 kN
Kuat leleh baja tulangan, fy = 390 MPa
Tebal efektif slab beton, d = 300 mm
Ditinjau slab selebar, b = 1000 mm
Vc = (√ fc') / 6 * b * d *10-3
= 227.761 kN
φ ∗ Vc = 170.821 kN
φ ∗ Vc < Vu Perlu tulangan geser
φ * Vs = Vu - φ * Vc = 50.571 kN
Vs = 67.428 kN
Luas tulangan geser, Asv = π/4 * D2
* (b / Sy) = 280.37 mm2
) = 486 mm

PEMBESIAN BOX CULVERT
D25-200D25-200
D13-200
D13-200
D25-150
D25-150
D13-150
D13-150
D13-200
D25-200
D13-200
D25-200
D13-200
D13-200
350 2500
400
350
3000
CL
400
D13-400/600
D13-400/600
D13-600/600

STRUKTUR JEMBATAN

More Related Content

What's hot

Viewers also liked

Similar to STRUKTUR JEMBATAN

Recently uploaded

STRUKTUR JEMBATAN