Menu Gstarkindo

Minggu, 16 Februari 2020

Struktur Bangunan Atas Jembatan Tipe Rangka Baja

Kelebihan struktur rangka batang dengan lain adalah berat konstruksi relatif ringan, biaya pembangunan lebih murah. Ukuran batang-batang yang relatif kecil memudahkan dalam transportasi dan pemasangan. Sedangkan kekurangan adalah kebutuhan ruang relatif besar, jika ruang bebas terbatas akan mengalami hambatan serius. Pemasangan dan perawatan membutuhkan beaya relatif mahal. Pemeriksaaan memiliki tingkat relatif lebih komplek.

Istilah lain jembatan rangka (truss) baja adalah balok terbuka (open web girder). Jembatan rangka secara umum termasuk tipe struktur girder dimana dua balok sejajar sebagai struktur utama pendistributor beban sitem lantai kendaraan kepada bangunan bawah. Memperhatikan cara perangkaian tipe-tipe bentuk rangka batang membutuhkan pengetahuan apakah rangka batang itu dan bagaimana kerjanya. Dalam rangka batang banyak batang-batang besi atau baja digabungkan bersama di dalam sebuah seri dari segi tiga. Struktur segi tiga tersambung satu dengan yang lain membentuk jembatan utuh. Penahanan beban-beban yang ditimbulkan oleh grafitasi pada jembatan, ditaruh bersamaan sebagai tarik maupun tekanan pada setiap batang atau bagian di dalam struktur. Bagian-bagian utama dari rangka batang adalah pengaku, penambat atau tonggak, tongkat atau batang fleksibel. Penambat atau tonggak mampu bertahan terhadap tarikan. Data teknis jembatan rangka baja sebagai ciri khasnya adalah sebagai berikut: 
  • Struktur utama tersusun batang chord dan web
  • Konstruksi chord dan web pada umumnya berbentuk geometri jaringan segi tiga, 
  • Titik simpul (joint) chord dan web dihubungkan menggunakan struktur plat buhul (gusset) dengan sambungan las, baut, keeling, 
  • Batang chord berfungsi sebagai penahan momen dan batang web sebagai penahan geser beban jembatan, 
  • Beban terdistribusi merata seluruh penampang lintang struktur chord dan web sebagai gaya aksial 
  • Sistem lantai kendaraan (deck) tersusun atas struktur plat, balok dawai (stringer beam), balok lantai (floor beam), dan struktur pengikat (bracing) berfungsi mendistribusikan beban kendaraan kepada struktur utama.






Tipe Struktur Rangka dan Kelebihan-Kekurangan Masing-masing 

Rangka batang tipe Pratt dan Warren secara perlahan menunjukan keunggulannya dalam banyak hal dari ketahanan terhadap cuaca atau umur serta pilihan keekonomisannya. Dari tahun 1840 mengalami perkembangan hingga melewati abad 20. Di Amerika. hampir seluruh jembatan dikonstruksi salah satu dari keduanya.

Tipe Pratt memiliki fitur memperpendek batang tekan untuk membantu mencegah lentur atau tekuk. Banyak rangka batang tetap mempertahankan konfigurasi tipe Pratt pada batang-batang tarik dan tekannya. Rangka batang Parker truss adalah jelas tipe Pratt dengan top chord polygonal . Tipe Parker dengan material yang sama lebih kuat daripada tipe Pratt regular dengan top chords busurnya. Ukuran batang Parker truss tidak seragam seperti Pratt regular sehingga konsekwensi sering lebih mahal. Tipe Pratt khusus adalah Camelback truss dengan busur top chord dibentuk dengan lima lereng. Tipe Camelback mengijinkan batang-batangnya untuk dibuat standard dan distribusi tegangan yang lebih baik. Dan sering tipe Camelback truss adalah yang paling ekonomis untuk jembatan. Baltimore truss adalah varian lain dari tipe Pratt regularTipe Baltimore Pettit truss digunakan secara intensive di Amerika. Varian-varian lain dari tipe Pratt truss adalah Pennsylvania Pettit trussKellogg Pettit trussDouble intersection Pratt truss.




Gambar 1 Struktur Rangka Biasa (Ordinary) Standard
Sumber : https://cdn.shortpixel.ai/client/q_glossy,ret_img/https://frc3005.com/wp-content/uploads/2016/07/2014_78.gif


Tipe Warren truss telah disebut di depan, merupakan rangka batang yang paling banyak ditemukan di Amerika Serikat. Pemegang hak patten rangka batang Warren truss adalah Insinyur-insinyur Inggris sejak tahun 1848. Tipe Warren truss adalah  sederhana, design tidak ketinggalan jaman terbukti tetap sukses hingga saat ini dipakai oleh para insinyur jembatan. Dasar tipe Warren truss adalah batang diagonal ditempatkan sebagai alternative tekan atau tarik. Sehingga tipe Warren truss paling mudah dikenal dari skema segitiganya. Perkuatan rangka batang tipe Warren truss adalah dengan meningkatkan jumlah batang diagonal. Double intersection warren truss merupakan superposisi dari dua segitiga sistem badan (web) dalam rangka batang yang sama. Lattice truss adalah superposisi dari tiga atau Double intersection warren truss ganda. 

(a) Tipe Struktur rangka Busur dan Kantilever
Sumber : http://www.sketchup3dconstruction.com/const/images/various-types-of-bridge.jpg


(b) Tipe struktur rangka Gantung (Suspensi)
Gambar 2 Struktur Rangka Khusus (ExtraOrdinary)
Sumber : http://go-getter.in/wp-content/uploads/2016/09/An-illustration-of-Howrah-Bridge.jpg


Tabel 1  Kelebihan dan kekurangan tipe-tipe utama rangka batang
Tipe Rangka Baja
Kelebihan
Kekurangan
Warren
Bentuk sederhana mempermudah pabrikasi, konstruksi, dan perawatan.
Batang tarik dan tekanan sama panjang, kegagalan tekuk merupakan kerugian.
Pratt
Batang tekan berbentang pendek, batang tarik berbentang panjang adalah tepat untuk baja.
Gaya tekan dan tarik tidak terdistribusi secara tepat pada jaringan segi tiga. Batang dengan gaya tekan merupakan bagian terbanyak.
Howe
Batang vertikal membuat lebih kuat dan menambah redundan.
Batang tarik berbentang pendek, batang tekan berbentang panjang adalah tidak tepat untuk baja, terkait stabilitas tekuk

Rekaman Panjang Bentang Jembatan Struktur Rangka Baja di dunia 

Bentang jembatan struktur rangka Baja yang tercatat sejak tahun 1966 hingga saat ini yang terpanjang adalah jembatan Ikitsuki di Nagasaki Perfektur Jepang yaitu 400 m dibangun tahun 1991.

Tabel 2 Jembatan struktur rangka baja bentang panjang
No
Name
Location
Main span
Year opened
m
ft
1
400
1312
1991
2
376
1,232
1966
3
366
1,200
1977
4
336
1,102
2010
5
325
1,066
1976
6
300
984
1966
7
300
984
1974
8
259
850
1995
9
258
845
1943
256
840
1966
11
255
837
  1979
12
251.5
826
1955
13
251.3
825
1966
14
250
821
1978
245
804
1988
244
800
1957
17
244
800
1992
18
239
785
1988
19
238
780
1986
20
Sciotoville Bridge (2 spans)
236
775
1916
21
230
753
1978
22
229
750
1981
222
729
1976
24
221
725
1966

Dunia Konsultan Teknik

  Memuat…