OPTIMASI PENAMPANG JEMBATAN RANGKA BAJA TIPE WARREN TRUSS DITINJAU DARI VARIASI TINGGI RANGKA

Abstract

Jembatan rangka baja banyak digunakan sebagai prasarana transportasi melintasi sungai untuk bentang 40 - 60 m. Dari sekian banyak tipe jembatan rangka yang ada, jembatan rangka tipe warren merupakan tipe yang lebih umum digunakan. Warren truss adalah tipe jembatan rangka dengan rangka utamanya berbentuk trapesium dari serangkaian segitiga. Penggunaan ukuran trave rangka warren ini baik pada tinggi dan bentang rangkanya umumnya sama pada bentang jembatan yang berbeda. Banyak penelitian optimasi rangka batang yang dilakukan untuk mendapatkan model rangka yang optimum karena model rangka erat kaitannya dengan minimalisasi gaya batang. Sehingga untuk menghasilkan model rangka yang optimum, ukuran trave rangka pada bentang yang berbeda seharusnya tidaklah sama. Beberapa pustaka menyatakan bahwa tinggi rangka batang merupakan variabel penting dalam meminimumkan volume material, oleh karena itu pengoptimasian jembatan rangka tipe warren akan dilakukan melalui variasi tinggi rangkanya. Tujuan dari perencanaan ini adalah untuk mendapatkan volume minimum jembatan tipe warren truss melalui variasi tingginya, tinggi yang memberikan volume minimum jembatan dengan beban yang bekerja dapat dipikul secara aman dan perpindahan yang terjadi masih dalam batas-batas yang disyaratkan tanpa mengubah topologi jembatan. Perencanaan dilakukan pada tiga jembatan, jembatan tipe A40, A50 dan A60. Proses pengoptimasian ketiga jembatan adalah sama. Optimasi jembatan diperoleh dari hasil perbandingan berat dan volume gelagar jembatan dari variasi tinggi. Variasi tinggi dimulai pada tinggi minimum jembatan (6.0 m) sampai tinggi maksimum jembatan (12.0 m) dengan penambahan tinggi rangka jembatan per 0.5 m. Kemudian didapatkan tinggi optimum (t ) yang memberikan volume dan berat gelagar jembatan paling minimum. Untuk mendapatkan hasil yang lebih optimum, dilakukan optimasi tahap kedua dengan variasi tinggi per 0.1 m pada interval terjadinya tinggi optimum (t 1 1 ). Spesifikasi teknis jembatan rangka baja mengacu pada SE Dirjen Bina Marga tentang Petunjuk Teknis Desain Struktur Rangka Baja di Lingkungan Direktorat Jenderal Bina Marga, pembebanan jembatan mengacu pada RSNI T-02-2005, desain komponen jembatan mengacu pada RSNI T-03-2005 dan analisa struktur menggunakan program bantu SAP 2000 .10. Tiga jembatan yang direncanakan memberikan hasil sebagai berikut. Untuk jembatan tipe A40 didapatkan tinggi optimumnya adalah 6.20 m dengan berat gelagar jembatan sebesar 51,424.71 Kg dan volume gelagar jembatan sebesar 6.55 m , jembatan tipe A50 didapatkan tinggi optimumnya adalah 6.90 m dengan berat gelagar jembatan sebesar 87,433.09 Kg dan volume gelagar jembatan sebesar 11.14 m dan jembatan tipe A60 didapatkan tinggi optimumnya adalah 6.80 m dengan berat gelagar jembatan sebesar 142,391.25 Kg dan volume gelagar jembatan sebesar 18.15 m .