Culvert(Excel)

DIMENSI BOX CULVERT

L=

5.50

Tebal plat lantai

H= h1 =

3.00 0.40

Tebal plat dinding

h2 =

0.35

Tebal plat fondasi

h3 =

0.35

Panjang wing wall

c=

2.00

Tinggi wing wall bagian ujung

d=

Tebal wing wal

tw =

1.50 0.25

Tebal plat injak (approach slab)

t s=

0.20

Tebal lapisan aspal

ta = th =

0.05

Lebarbox Tinggi box

DIMENSI WING WALL

DIMENSI LAINNYA

Tinggi genangan air hujan

0.05

Mutu beton: K - 250 Kuattekanbeton f5' =0.83*K/10 =

20.75 l.5

Modulus elastik E = 0.043 *(W 5) * I f5' =

24484

Angka poisson U =

0.2

Modulus geser G = E / [2*(1 + u)] = Koefisien muai panjang untuk beton, a =

10202 1.0E-05

Mutu baja: Untuk baja tulangan dengan 0> 12 mm: U - 39 Teganganlelehbaja,fG =U*10 = Untuk bajatulangan dengan 0 ~ 12mm: U Teganganlelehbaja,fG =U*10 =

390 24 240

Specific Gravity Berat beton bertulang Berat beton tidak bertulang (beton rabat) Berataspalpadat Beratjenis air Berattanahdipadatkan

kN/m

3

W 5= W' 5 =

25.00

Wa = WW =

22.00

24.00

9.80

Ws =17.20

QMS = h1 * w c =

Berat sendiri plat lantai, Berat sendiri plat dinding,

P

MS =

H * h2 * w c =

10.00

kN/m

26.25

kN

NO

JENIS

TEBAL (m)

BERAT (kNIm3)

BEBAN kNIm

1 Lapisan aspal

0.05

22.00

1.10

2 Air hujan

0.05

9.80

0.49

Beban mati tambahan: QMA =

1.59

w s= = C=

R

K=

17.20 35 0 0.7

2.00 1.75 1.00

mm kN/m

40

o

C

min =

15

o

C

Koefisien muai panjang untuk beton,

a=

1.0E-05

/°C

Modulus elastis beton,

E=

24484

kPa

Temperatur maksimum rata-rata,

T

Temperatur minimum rata-rata,

T

Perbedaan temperatur pada plat lantai,

max =

AT = (Tmax - Tmin ) / 2 =

12.5

O

C

m Ka= 0.388773

3.00 0.21150 0.456

ws = rad 0 = tan

-1

(Kh) =

17.20 0.20843

kN/m

3

cos2 (4)' -0 ) = 0.940077 cos2 0*{ 1 + I (sin 4)' *sin (4)' - 0) )Icos 0 } = 1.278313 K

aG =

cos2(4)' - 0)I[ cos20*{1 + I(sin 4)' * sin (4)' - 0))Icos 0 }] = 0.735404 AK

aG =

K

aG -

Ka = 0.346632

No Jenis Beban

KOMB-1

KOMB-2

KOMB-3

MS

1.30

1.30

1.30

MA

2.00

2.00

2.00

1.25

1.25

1.25

TT

2.00

1.00

TB

2.00

1.00

EW

1.00

1.20

1.00

1.20

Faktor Beban

AKSI TETAP 1 Berat sendiri (MS)

K

2 Beban mati tambahan (MA)

K

3Tekanantanah(TA)

K

TA

AKSI TRANSIEN 4 Beban truk "T" (TT)

K

5 Gaya rem (TB)

K

AKSI LINGKUNGAN 6 Beban angin (EW)

K

7 Pengaruh temperatur (ET)

K

8 Beban gempa statik (EQ)

K

9 Tekanan tanah dinamis (EQ)

K

ET

EQ

1.00

EQ

1.00

TABLE: Element Forces - Frames Frame Station OutputCase

Pu

~u

Mu

KN

KN-m

m

1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 PLAT LANTAI

0 1.5 3 0 1.5 3 0 1.5 3 0 1.5 3 0 1.5 3 0 1.5 3

COMB1 COMB1 COMB1 COMB2 COMB2 COMB2 COMB3 COMB3 COMB3 COMB1 COMB1 COMB1 COMB2 COMB2 COMB2 COMB3 COMB3 COMB3

-217.422 -217.422 -217.422 -149.962 -149.962 -149.962 --70.550 --70.550 --70.550 -225.362 -225.362 -225.362 -153.931 -153.931 -153.931 --86.690 --86.690 --86.690

--41.370 -77.103 -94.029 -13.753 -49.486 -66.412 52.525 10.083 -26.969 58.970 94.703 111.629 22.553 58.286 75.212 -16.745 25.697 62.749

-58.026 33.180 163.880 -35.896 13.884 103.159 45.002 -1.281 12.057 88.993 -28.613 -185.714 51.380 -11.601 -114.076 17.952 10.565 -56.443

0 0.45833 0.91667 1.375 1.83333 2.29167 2.75 2.75 3.20833 3.66667 4.125 4.58333 5.04167 5.5 0 0.45833 0.91667 1.375 1.83333 2.29167

COMB1 COMB1 COMB1 COMB1 COMB1 COMB1 COMB1 COMB1 COMB1 COMB1 COMB1 COMB1 COMB1 COMB1 COMB2 COMB2 COMB2 COMB2 COMB2 COMB2

-102.829 -102.829 -102.829 -102.829 -102.829 -102.829 -102.829 -102.829 -102.829 -102.829 -102.829 -102.829 -102.829 -102.829 -70.812 -70.812 -70.812 -70.812 -70.812 -70.812

-183.297 -175.419 -167.542 -159.664 -151.786 -143.908 --136.030 143.970 151.848 159.725 167.603 175.481 183.359 191.237 -115.837 -107.866 -99.896 -91.926 -83.956 -75.985

--163.880 -81.675 -3.079 71.905 143.279 211.043 275.195 275.195 207.404 136.002 60.989 -17.635 -99.869 -185.714 -103.159 -51.894 -4.282 39.678 79.984 116.637

3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3

Text

KN

Text PLAT DINDING

TABLE: Element Forces - Frames Frame Station OutputCase Pu Text 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3

m 2.75 2.75 3.20833 3.66667 4.125 4.58333 5.04167 5.5 0 0.45833 0.91667 1.375 1.83333 2.29167 2.75 2.75 3.20833 3.66667 4.125 4.58333 5.04167 5.5

Text COMB2 COMB2 COMB2 COMB2 COMB2 COMB2 COMB2 COMB2 COMB3 COMB3 COMB3 COMB3 COMB3 COMB3 COMB3 COMB3 COMB3 COMB3 COMB3 COMB3 COMB3 COMB3

KN -70.812 -70.812 -70.812 -70.812 -70.812 -70.812 -70.812 -70.812 -44.859 -44.859 -44.859 -44.859 -44.859 -44.859 -44.859 -44.859 -44.859 -44.859 -44.859 -44.859 -44.859 -44.859

~u KN -68.015 71.985 79.955 87.925 95.896 103.866 111.836 119.806 -36.425 -29.009 -21.593 -14.177 -6.761 0.654 8.070 8.070 15.486 22.902 30.318 37.734 45.149 52.565

Mu KN-m 149.637 149.637 114.817 76.345 34.219 -11.559 -60.991 -114.076 -12.057 2.938 14.534 22.732 27.530 28.930 26.930 26.930 21.532 12.735 0.539 -15.057 -34.051 -56.443

TABLE: Joint Reactions Joint Text 1 1 1 3 3 3

OutputCase

Text COMB1 COMB2 COMB3 COMB1 COMB2 COMB3

P KN 217.422 149.962 70.550 225.362 153.931 86.690

275.195

kNm

143.970

kN

225.362

kN

185.714

kNm

111.629

kN

Mutu beton: K - 250 Mutu baja: U - 39

Kuat tekan beton,fc'=

20.75

Tegangan leleh bajafy =

390

Tebal slab beton, h =

400

Jarak tulangan terhadap sisi luar beton, d' =

50

Modulus elastis baja, Es =

2.00E+05

Faktor bentuk distribusi tegangan beton, 1 = R

0.85

pb = ~1*0.85 * fc'I f y * 600 I ( 600 + fy ) = 0.023297 max = 0.75 * pb* f y * [1 - I/*0.75* pb * fyI (0.85 * fc ) ] = 5.498053

Faktor reduksi kekuatan lentur, =

0.80

Momen rencana ultimit, Mu =

275.195

Tebal efektif slab beton, d = h - d' =

350

Ditinjau slab beton selebar 1 m, b =

1000

Momen nominal rencana, M n = Mu I = Faktor tahanan momen, R n = M n * 10

343.994 !6

I(

b * d 2) =

2.80811

Rn < Rmax (OK)

mm 2

Rasio tulangan yang diperlukan: Rasio tulangan minimum, Rasio tulangan yang digunakan, Luas tulangan yang diperlukan,

U

p = 0. 85 * fc I fy * [ 1 ! ~ * 0.00789 U [1 _2* RnpI(0.85*f = 0.5 cI f )]= y= min

0.0012

p = 0.00789 As = p * b * d = 2760.

D25 Diameter tulangan yang digunakan, Jarak tulangan yang diperlukan, Digunakan tulangan,

As Tulangan bagi diambil 30% tulangan pokok, Diameter tulangan yang digunakan, Jarak tulangan yang diperlukan, Digunakan tulangan,

2

s = it I 4 * D * b I As =

177.796

mm mm

D25 - 150 2

= it I4*D *bIs = As' = 30%*A s =

3272 2

160.253

As

2

mm 2

D13 s = it I 4 * D2 * b I As =

mm

mm mm

D13 - 150 2

=itI4*D *bIs = 885 mm2

Mutu Beton: K - 250 Kuat tekan beton,fc'= Kuat geser pons yang disyaratkan,fv =

0.3 * @ fc'= Faktor reduksi kekuatan geser pons, = P

= m a=

Beban roda truk pada slab,

TT

h=

0.40

ta=

0.25

20.75

MPa

1.367

MPa

0.60 140.00

kN m

0.30

b=

0.50

m

1.2

m=

1200

mm

1.4

m=

1400

mm

= 350 Luas bidang geser pons, Av = 2 * ( u + h ) * d = 1820000

mm

m

u =a+2*ta v=b+2*ta+h=

Tebal efektif plat, d

Gaya geser pons nominal, P

n

= A v* fv *10-3 = 2487.14

Kekuatan slab terhadap geser pons, *

P n = 1492.289 2.0 Faktor beban ultimit, KTT =

Beban ultimit roda truk pada slab,Pu =

K

TT

* PTT*1 0-3 = 280.000

2

mm kN kN

kN

225.362 185.714 20.75 1000 350 50 0.714286 350000

kN kNm MPa mm mm mm mm2

Tulangan tekan,

I

D

25 -

200

Tulangan tarik,

I

D

25 -

200

Tulangan tarik (As):

I

D

25

-200

Tulangantekan(As'):

I

D

25

-200

Rasio tul. tarik p =

0.701

Rasio tul. tekan p' =

0.701

Rasio tulangan total =

1.402

% % % Luas

As =

2454.37

As' =

2454.37

tul. total =

mm2 mm2 2 4908.74 mm

20.75 390 225.362 185.714 111.629 0.75 1000 350 50 300 4909 1245.000 933.750

MPa MPa kN kNm kN mm mm m 2 mm mm kN kN

qc =

nilai konus pada kedalaman Z, qc =

L=

Lebarfondasi, L= 2

73 5.50

1.624 qa =qc /50*[(L+0.30)/L ] = qa = 162.3617

N = nilai SPT hasil pengujian, L= Lebarfondasi, Z = Kedalaman fondasi,

N=

12

L=

5.50

Z= Kd=1+0.33*Z/L=

1.00

Diambil, Kd =

1.06

1.06

qa =12.5*N*[(L+0.3)/L]*Kd = 167.6727

17

Nq = (40+5*4)/(40 - 4) = Ny = (6*4)/(40 - 4) = q

ult

=1.3*C*Nc +y*Z*Nq+0.5*y*L*Ny= qa = qult /3 =

8 7 502 167.371

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

Dayadukungtanahterkecil, qa =

162

Diambil daya dukung nominal tanah: qa =

160

Faktor reduksi kekuatan, 4

=

0.65

Kapasitasdukungtanah, 4 *qa =

104

Mutu beton: K - 250 Kuat tekan beton,fc'= Mutu baja : U - 39 Tegangan leleh bajafy = Modulus elastis baja, Es =

20.75 390 2.00E+05

Faktor bentuk distribusi tegangan beton, 1 =

0.85

Faktor reduksi kekuatan lentur, 4 =

0.80

Ditinjau slab beton selebar 1 m, b = Tebal slab fondasi, h = Jarak tulangan terhadap sisi luar beton, d' = Tebal efektif slab beton, d = h - d' = pb = ~1* R

max =

0.85 * fc'/ f y * 600 / ( 600 + fy ) =

1000 350 50 300 0.023297

0.75 * pb * f y * [1 - 11*0.75* pb * f y / ( 0.85 * fc')] =5.498053 253.678 Momen nominal rencana, M n = Mu / 4 = Faktortahanan momen, R n = Mn * 10!6/( b * d2) =

2.81865

Rn < Rmax (OK)

mm 2

Rasio tulangan yang diperlukan:

p

= Rasio tulangan minimum, Rasio tulangan yang digunakan, Luas tulangan yang diperlukan,

0.00792 p=

0.5 / f y = min

0.00299

p=

0.00792

As = p * b * d =

1267.36

D25 Diameter tulangan yang digunakan, Jarak tulangan yang diperlukan, Digunakan tulangan,

As Tulangan bagi diambil 30% tulangan pokok, Diameter tulangan yang digunakan, Jarak tulangan yang diperlukan, Digunakan tulangan,

As

2

s = Tt / 4 * D * b / As =

mm 387.321 mm

-200

D25 2

=Tt/4*D *b/s = As' = 30%*A s =

2454 380

D13 2

s = Tt / 4 * D * b / As =

349.105

-200

D13 2

=Tt/4*D *b/s =

mm2 mm2 mm mm

664

mm2

PERHITUNGAN STRUKTUR BOX CULVERT JEMBATAN KALIBAYEM D.I. YOGYAKARTA Oleh: Ir. M. Noer Ilham, MT. [C]2008 :MNI-EC

A. DATA BOX CULVERT

ta c

d H h2 h1 h3 L ts Sheet1

m m m m m m m m m m m C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 1

B. BAHAN STRUKTUR Sheet2

MPa MPa MPa /°C MPa MPa Sheet3 C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 2

I. ANALISIS BEBAN I. BERAT SENDIRI (MS) Faktor beban ultimit: KMS =

1.3 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 box culvert dihitung dengan meninjau selebar 1 m (tegak lurus bid. gambar) sebagai berikut: Sheet4

PMS PMS 2. BEBAN MATI TAMBAHAN (MA) Faktor beban ultimit:

K

MA

=

2.0 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 umurjembatan. 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,

QMS H L C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 3

Sheet5

kN/m

QMA 3. BEBAN LALU-LINTAS 3.1. BEBAN LAJUR "D" (TD) 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 dibebani lalu-lintas seperti Gambar 2 atau dinyatakan dengan rumus sebagai berikut: q=8.0 kPa untukL~30m q=8.0*(0.5+15/L) kPa untukL>30m

Gambar 1. Beban lajur "D"

L H C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 4

10 6 4 2 0 20406080100

L (m)

Gambar 2. Intensitas Uniformly Distributed Load (UDL) Untuk panjang bentang, L = KEL mempunyai intensitas, p = 5.50 m q= .00 44.0 kPa kN/m Faktor beban dinamis (Dinamic Load Allowance) untuk KEL diambil sebagai berikut: DLA= 0.4 untukL~50m DLA = 0.4 - 0.0025*(L - 50) untuk 50 < L 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, 0.2115

T

EQ

= Kh * I * W t =

*wt Gaya inersia akibat gempa didistribusikan pada joint pertemuan plat lantai dan plat dinding sebagai berikut:

W t = 1/2 * ( QMS + QMA)* L + 1/2 * PMS = 44.99

kN T EQ=K h *I *Pt= 9.52

kN TEQ TEQ

H L 8.2. TEKANAN TANAH DINAMIS AKIBAT GEMPA Gaya gempa arah lateral akibat tekanan tanah dinamis dihitung dengan menggunakan koefisien tekanan tanah dinamis (AKaG) sebagai berikut: -1

0 = tan (Kh) K

aG

= cos2(41 - 0)/[cos20*{1 +/(sin41*sin(41 - 0))/cos0}]

AK

aG

= KaG - Ka

Tekanan tanah dinamis, p = Hw* W s H=

Kh= <

4 =

Sheet9 C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 11

Sheet10

QEQ QEQ

L

*AK

aG

kN/m

2

H Beban gempa lateral, QEQ = H * W s * 17.89 kN/m

AK

aG =

9. KOMBINASI BEBAN ULTIMIT Sheet11 C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 12

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) C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 13

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

C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 14

Beban angin transfer (EW) Beban tekanan dinamis gempa (EQ) C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 15

Gaya Rem (TB) Gaya aksial C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 16

Gaya geser

Momen

C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 17

11. GAYA AKSIAL, MOMEN, DAN GAYA GESER ULTIMIT Tabel gaya batang hasil analisis dengan SAP2000 Sheet12 C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 1

Sheet13

12. REAKSI TUMPUAN Sheet14

PLAT LANTAI Momen ultimit rencana untuk plat atas, Mu = Gaya geser ultimit, Vu = PLAT DINDING Gaya aksial ultimit, Pu = Momen ultimit, Mu = Gaya geser ultimit, Vu =

Sheet15 C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 19

12. PERHITUNGAN PLAT LANTAI 12.1. TULANGAN LENTUR Momen rencana ultimit slab, Mu = Sheet16

275.195 kNm MPa MPa mm mm kNm mm mm kNm Sheet17 Sheet18 C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 20

12.2. TULANGAN GESER Gaya geser ultimit rencana, Vu Kuat tekan beton,fc

=

<

= Tebal efektif slab beton, d = Ditinjau slab selebar, b = Vc = (Jfc1)I6* b*d *10-3= Faktor reduksi kekuatan geser, =

* V c= 12.3. KONTROL KUAT GESER PONS

* V c > Vu Hanya perlu tulangan geser minimum Gaya geser yang dipikul oleh tulangan geser: Vs = Vu I 2 = 71.985 kN Untuk tulangan geser digunakan besi tulangan: D Jarak tulangan geser arah y, Sy = 2 Luas tulangan geser, As = itI4*D *(b I Sy) = 13 610.76 600 mm mm2 Jarak tul. geser yang diperlukan, Digunakan tulangan geser:

Sx = Asv* f y * d I ( Vs *103 ) = D 13 Jarak arah x, Sx = 115 mm 600 mm Jarak arah y, Sy = 600 mm

PTT

b a V a u PTT

b

ta h V V a u b

kN MPa mm mm kN kN

265.721 143.970 199.291 20.750 1000 0.75 350 C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 21

Sheet19

< 4 * P n AMAN (OK)

14. PERHITUNGAN PLAT DIN DING 14.1. TULANGAN AKSIAL LENTUR Gaya aksial ultimit rencana, Pu = Momen ultimit rencana, Mu = Mutu Beton: K - 250 Kuat tekan beton,fc'= Ditinjau dinding selebar 1 m, b = Tebal dinding, h = Jarak tulangan terhadap sisi luar beton, d' = mm h'/h =

Ag = b * h = a = Pu / (fc'.Ag) = 13=Mu/(fc'.Ag.h)=

Nilai a dan 13 diplot ke dalam diagram interaksi P-M diperoleh, Rasio tulangan yang diperlukan, p

=

Luas tulangan yang diperlukan: As = p * b * h =

h' = h - 2*d' = 250 Sheet20

0.031031 0.069583 1.200% 2 4200 mm Diameter tulangan yang digunakan, D = 25 mm Tulangan tekan dibuat sama dengan tulangan tarik:

C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 22

A = A = 1/2 * A1 = (tekan) (tarik)

2100 mm2 Jarak tulangan yang diperlukan, S = it/4*D2*b /(1/2*As) = 234 mm Digunakan: Juml.LaDis dia. Tulangan Jarak Sheet21 E

d.Mn I (fc .Ag.h)

~ a 0.06958253 0.031031 80

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

0.95 0.90 0.85 0.80 0.75 0.70 0.65 0.60 0.55 0.50 0.45 0.40 0.35 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 1.00 e/h=0.01

o= o = 3% o = 1% o = 4% o = 2% e/h=0.05 e/h=0.10 e/h=0.15 e/h=0.20 e/h=0.30 e/h=0.50 e/h=1.00 e/h=2.00

d d= C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 23

14.2. KONTROL KEKUATAN DENGAN DIAGRAM INTERAKASI P-M Jarak pusat tul.thd.tepi beton, d' = 50 mm Kuat tekan beton, c'= 20.75 MPa Tegangan leleh baja, G = 390 MPa Tebal dinding h = 350 mm Sheet22 ########## .

•~Mn (kN m)

DIAGRAM INTERAKSI PLAT DINDING

5000

4500

4000

3500

3000

2500

2000

1500

1000

500

0 C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 24

14.3. TULANGAN GESER Mutu beton: K - 250 Kuat tekan beton,fc'= Mutu baja: U - 39 Tegangan leleh bajafy = Gaya aksial ultimit rencana, Pu = Momen ultimit rencana, Mu = Gaya geser ultimit rencana, Vu = Faktor reduksi kekuatan geser, = Ditinjau dinding selebar, b = Tebal dinding, h = Jarak tulangan thd. Sisi luar beton, d' = Tebal efektif dinding, d = h -d' = Luas tulangan longitudinal abutment, As = -3

Kuat geser beton maksimum, V cmax=0.2 * fc'* b * d * 10 =

* Vcmax = > Vu (OK)

131=1.4-dI2000 =

131 > 1 diambil, 131 = 132=1 +Pu *10-3/(14*fc '*b*h)= 133 = V -3 uc = 131*132*133*b*d*,1[As*fc'i(b*d)]*10 = Vc=Vuc+0.6*b*d*10-3= Vc = 0.3*(Ifc')* b * d *I [1 + 0.3*Pu*103/ (b * d)] *10-3 = Diambil, V c = * Vc =

* V c > Vu (hanya perlu tulangan geser minimum) Gaya geser yang dipikul oleh tulangan geser:

Vs = Vu I 2 = 55.815 kN Untuk tulangan geser digunakan besi tulangan: D Jarak tulangan geser arah y, Sy = Luas tulangan geser,As; = itI4*D *(b I Sy) = 13 221.22 600 mm mm2 Jarak tul. geser yang diperlukan, Digunakan tulangan geser: 2

Sx = Asv* f y * d I ( Vs *103 ) = D 13 Jarak arah x, Sx = 464 mm 400 mm Jarak arah y, Sy =

600

mm

Sheet23

kN kN kN kN kN

453.820 266.395 355.193 355.193 175.193 1.002 1.25 1 1 C[2008]MNI-EC: Perhitungan Struktur Box culvert 25

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, W s = 18.4 kN/m

3

Sudut gesek dalam, = 21 0

Kohesitanah, C = 0.012 2

kg/cm 15.1.1. MENURUT MEYERHOFF (DATA PENGUJIAN SONDIR) Daya dukung tanah, qa = qc / 50 * [( L + 0.30 ) / L ]2 kg/cm Sheet24

kg/cm

2

2

m kg/cm

2

2

kN/m 15.1.2. MENURUT BOWLES (DATA PENGUJIAN SPT) Dayadukungtanah, qa = 12.5* N *[(L + 0.3)/L]* K d kN/m dan Kd = 1 +0.33*Z/L

2

~1.33

Sheet25

pukulan/30 cm m m