Perpustakaan Digital ITB

Jembatan SBArch merupakan jembatan komposit ganda yang berisi beton pada penampang baja lengkungnya. Penampang baja lengkung ini kombinasi penampang U dan penampang I. Struktur jembatan ini memiliki sambungan baut yang menyambungkan beberapa segmen girder. Sambungan-sambungan yang terdapat pada jembatan memiliki faktor adanya konsentrasi tegangan dan struktur yang tidak kontinyu. Sehingga, sambungan-sambungan perlu diperhatikan dengan baik terhadap bahaya fatik dengan cara menghindari terjadinya konsentrasi tegangan yang tidak perlu. Penelitian ini akan mengevaluasi tingkat keandalan fatik yang terjadi pada baut dengan menggunakan beban kendaraan bergerak atau weighin- motion (WIM). Penelitian ini diawali dengan mengecek batasan fatik terhadap desain jembatan sesuai AASHTO, SNI dan Eurocode. Rekam data yang dilakukan oleh Pusat Penelitian dan Pengembangan Jalan dan Jembatan (PUSJATAN) di Pantai Utara Kendal, Jawa Tengah digunakan dalam penelitian ini. Data beban kendaraan yang digunakan dalam penelitian ini adalah hasil pengukuran beban kendaraan WIM dengan durasi pengukuran 5 (lima) minggu pada rentang waktu 1 November 2020 hingga 5 Desember 2020. Data WIM yang diukur oleh PUSJATAN memiliki faktor dinamik sebesar 1.1 ini kemudian diaplikasikan pada model dengan jumlah simulasi iring-iringan sebesar 1301 kendaraan. Jumlah siklus yang terjadi pada jembatan kemudian diproyeksikan sesuai dengan data WIM tersebut. Penelitian ini menggunakan Jembatan SBArch yang berada di Jalan Tol Krian Legundi Bunder Manyar sebagai objek penelitian. Jembatan ini memiliki total panjang 167.4 m, 2 lajur dengan lebar setiap lajurnya sebesar 16.15 m. Jembatan ini dimodelkan dengan software SAP2000. Dari hasil analisis struktur diperoleh momen lentur dan gaya geser yang terjadi pada titik sambungan. Dari data tersebut kemudian diolah untuk kemudian didapatkan tegangan yang terjadi pada sambungan baut akibat beban kendaraan random. Tegangan pada sambungan baut ini kemudian diolah secara statistik untuk memperoleh parameter statistik dari distribusi tegangan baut. Kurva SN yang digunakan dalam menentukan tingkat keandalan fatik dari baut didapatkan dari beberapa literatur. Kurva ini dikelompokan menjadi dua yaitu kurva untuk baut dengan lokasi shear plane diulir dan tidak diulir. Adapun baut yang digunakan dalam penelitian menggunakan baut mutu F10T atau setara dengan Grade 10.9 atau A490. Hasil analisis menunjukkan bahwa sebaran stress range pada baut Detail 11 mengikuti distribusi beta dengan parameter bernilai ?1=3.3892, ?2=10.1377, a=6.1309 dan b=31.6996 serta mean stress sebesar 83.3733 MPa. Dengan mengasumsikan kendaraan yang melintasi Jembatan SBArch berada pada reduksi 25% dari Jalan Pantura Kendal dan umur rencana 50 tahun, resiko kegagalan fatik baut adalah sebesar 1.05E-08 atau pada indeks keamanan fatik sebesar 5.60. Nilai tersebut masih berada pada batas aman, dimana safety index target menurut Eurocode untuk 50 tahun adalah sebesar 4.30. Pada jembatan SBArch, sambungan baut sangat andal dalam menahan gaya fatik yang terjadi.