"Civil Engineering"

Sunday, 31 maret 2019

Tipe Jembatan, Struktur Jembatan Dan Jembatan Komposit

A. Tipe-Tipe Jembatan

Berdasarkan fungsinya dibedakan sebagai berikut :

• Jembatan jalan raya (highway bridge)
• Jembatan jalan kereta api (railway bridge)
• Jembatan pejalan kaki atau penyeberangan (pedestrian bridge).

Berdasarkan lokasinya, jembatan dapat dibedakan sebagai beriku :

• Jembatan di atas sungai atau danau
• Jembatan di atas lembah
• Jembatan di atas jalan yang ada (fly over)
• Jembatan di atas saluran irigasi/drainase (culvert)
• Jembatan di dermaga (jetty).

Berdasarkan bahan konstruksinya, jembatan dapat dibedakan menjadi beberapa macam, antara lain :

• Jembatan kayu (log bridge)
• Jembatan beton (concrete bridge)
• Jembatan beton prategang (prestressed concrete bridge)
• Jembatan baja (steel bridge)
• Jembatan komposit (compossite bridge).

Berdasarkan tipe strukturnya, jembatan dapat dibedakan menjadi beberapa macam, antara lain :

• Jembatan plat (slab bridge)
• Jembatan plat berongga (voided slab bridge)
• Jembatan gelagar (girder bridge)
• Jembatan rangka (truss bridge)
• Jembatan pelengkung (arch bridge)
• Jembatan gantung (suspension bridge)
• Jembatan kabel (cable stayed bridge)
• Jembatan cantilever (cantilever bridge).

B. Struktur jembatan dapat dibedakan menjadi dua bagian yaitu struktur atas dan struktur bawah

• Struktur Bawah (Substructures)

Struktur bawah jembatan berfungsi memikul seluruh beban struktur atas dan beban lain yang ditumbulkan oleh tekanan tanah, aliran air dan hanyutan, tumbukan, gesekan pada tumpuan dsb. untuk kemudian disalurkan ke fondasi. Selanjutnya beban-beban tersebut disalurkan oleh fondasi ke tanah dasar.

Struktur bawah jembatan umumnya meliuputi :

1. Pangkal jembatan (Abutment)
2. Dinding belakang (Back wall)
3. Dinding penahan (Breast wall)
4. Dinding sayap (Wing wall)
5. Oprit, plat injak (Approach slab)
6. Konsol pendek untuk jacking (Corbel)
7. Tumpuan (Bearing)
8. Pilar jembatan (Pier)
9. Kepala pilar (Pier Head)
10. Pilar (Pier), yg berupa dinding, kolom, atau portal
11. Konsol pendek untuk jacking (Corbel)
12. Tumpuan (Bearing)

• Struktur Atas (Superstructures)

Struktur atas jembatan merupakan bagian yang menerima beban langsung yang meliputi berat sendiri, beban mati, beban mati tambahan, beban lalu-lintas kendaraan, gaya rem, beban pejalan kaki, dll.

Struktur atas jembatan umumnya meliputi :

1. Trotoar :

• Sandaran dan tiang sandaran
• Peninggian trotoar (Kerb)
• Slab lantai trotoar

2. Slab lantai kendaraan

3. Gelagar (Girder)

4. Balok diafragma

5. Ikatan pengaku (ikatan angin, ikatan melintang)

6. Tumpuan (Bearing)

Konstruksi komposit (composite structure) adalah konstruksi gabungan dari material yang berbeda jenis, dimana terdapat kerjasama antara kedua bahan tersebut dalam memikul beban. Umumnya konstruksi merupakan gabungan antara material beton dan material baja yang secara teknis direncanakan untuk menerima beban-beban yang sangat besar seperti pada bangunan jembatan.

Suatu struktur gelagar jembatan yang menggabungkan antara bahan baja dan beton dapat dikategorikan sebagai konstruksi komposit apabila antara kedua bahan tersebut (pelat beton dan balok baja) terjadi aksi komposit (composite action) yang baik. Kondisi tersebut dapat dicapai dengan memasang alat penghubung geser (shear connector) pada bidang kontak antara baja dan beton. Bila aksi komposit dapat dicapai dengan baik, maka akan diperoleh efisiensi dimensi gelagar (stringer) yang lebih ekonomis dari bangunan.

• Kelebihan Sistem Komposit

1. Profil baja dapat dihemat mencapai 20 – 30 % dibandingkan dengan balok non komposit.
2. Penampang atau tinggi profil baja lebih rendah, sehingga dapat mengurangi atau menghemat tinggi lantai (storey height) pada bangunan gedung dan tinggi ruang bebas (clearance) pada bangunan jembatan.
3. Kekakuan lantai pelat beton bertulang semakin tinggi karena pengaruh komposit (menyatu dengan gelagar baja), sehingga pelendutan pelat lantai (komposit) semakin kecil.
4. Panjang bentang untuk batang tertentu dapat lebih besar, artinya dengan sistem komposit baja dan beton, untuk penampang yang sama, mempunyai momen pikul yang lebih besar.
5. Kapasitas daya pikul beban bertambah dibandingkan dengan pelat beton yang bebas di atas gelagar baja.

• Kekurangan Sistem Komposit

Selain keuntungan-keuntungan tersebut di atas, terdapat pula kerugian atau kekurangan dari konstruksi komposit, yaitu untuk balok komposit statis tak tentu, aksi komposit kurang berfungsi pada penampang yang memikul momen negative dimana pada daerah momen lentur negatif hanya tulangan beton yang memikul gaya tarik. Dengan demikian, maka perlu ada pembatasan dalam aksi komposit terutama pada lebar efektif dan rasio modulus elastisitas, mengingat pengaruh kontinuitas dan lendutan jangka panjang.