ANALISIS PERHITUNGAN JEMBATAN PELENGKUNG BATU DENGAN MENGGUNAKAN METODE UNIT LOAD

Abstract

Jembatan pelengkung adalah struktur setengah lingkaran dengan abutmen di kedua sisinya.Jembatan pelengkung lebih kuat dibandingkan struktur jembatan biasa dalam menerima beban tekan dari atas jembatan. Semakin berkembangnya jembatan pelengkung batu membuat metode-metode perhitungan kapasitas jembatan pelengkung batu bermunculan, salah satunya adalah metode Unit Load yaitu metode perhitungan yang pada dasarnya menerapkan beban satu-satuan pada titik yang ditinjau untuk melihat pengaruh lendutan pada titik tersebut. Metode ini menggunakan beban satu-satuan yang akan menghasilkan satu komponen atau peralihan dititik kumpul baik pada arah vertikal atau arah horizontal saja. Penelitian dilakukan menggunakan data dimensi jembatan Wolverhampton Inggris, Railway Drive Arch Bridge yang didapat dari inspeksi keadaan jembatan yang dilakukan oleh AECOM pada Februari 2014. Pertama dilakukan perhitungan pada jembatan dengan menggunakan metode unit load . Setelah itu dilakukan perhitungan yang sama dengan variasi spandrel. Kedua dilakukan perbandingan nilai lendutan yang terjadi dengan menggunakan perhitungan metode unit load dan software ANSYS 15.0. Perhitungan menggunakan metode unit load yang dilakukan membutuhkan data dimensi jembatan berupa bentang jembatan (L), beban luar (wl) berupa beban terpusat, berat isi material (ɤ), modulus young (E), dan tinggi pelengkung di ½ bentang. Kemudian dilakukan pembagian segmen tanah menjadi beberapa segmen yang mana pada tiap segmen dilakukan perhitungan beban dalam atau beban mati. Selanjutnya menghitung gaya horizontal yang terjadi pada struktur. Setelah mendapat semua gaya-gaya yang bekerja pada struktur, hal pertama yang dilakukan adalah menghitung reaksi vertikal (Rav) dan reaksi horizontal (Rah). Kedua, mencari persamaan momen yang terjadi di ½ bentang. Ketiga, menghitung rav dan rah serta persamaan momen yang terjadi pada struktur dengan beban satu-satuan pada ½ bentang. Selanjutnya, langkah keempat menghitung besarnya nilai inersia pada penampang dan yang terakhir menghitung lendutan yang terjadi pada jarak ½ bentang. Besarnya nilai lendutan yang telah dihitung menggunakan metode unit load dibandingkan dengan besarnya nilai lendutan yang terjadi menggunakan software ANSYS 15.0. Variasi tinggi spandrel sangat mempengaruhi nilai lendutan yang terjadi. Semakin tebal dimensinya maka lendutan yang terjadi semakin kecil, sebaliknya semakin kecil dimensinya maka lendutan yang terjadi semakin besar. Hal tersebut disebabkan karena semakin tebal suatu elemen maka luas daerah penyebaran distribusi beban yang bekerja semakin luas sehingga kapasitas tampungan beban yang bekerja pada struktur tersebut semakin besar, dengan beban yang sama maka lendutan serta lendutan yang terjadi semakin kecil.