PERBANDINGAN PERILAKU PILAR BETON BERTULANG PENAMPANG DOUBLE-I DAN PENAMPANG ALTERNATIF BOX JEMBATAN BANYUMANIK 1 TOL SEMARANG-SOLO RUAS SEMARANG-BAWEN (A1-P1-A2) PADA MASA LAYAN

Isidorus Bramanti Ari Pratomo, Dr. Ing. Ir. Djoko Sulistyo

2014 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Pilar Jembatan Banyumanik I terbuat dari beton bertulang double-I dengan tinggi 24,5 m dan bangunan atas berupa prestressed concrete box girder dengan panjang total bentang jembatan 170,167 m. Penggunaan pilar yang langsing akan menyebabkan terjadinya tekuk lokal (lokal buckling). Oleh karena itu perlu diketahui perilaku struktur meliputi kekakuan, kelangsingan, kekuatan dan pola retak struktur pilar jembatan dalam mengakomodasi gaya-gaya yang bekerja. Analisis numerik linier pilar jembatan dimodelkan dengan software MIDAS Civil dan analisis nonlinier dimodelkan dengan software ATENA pada masa layan. Kemudian dilakukan juga pemodelan numerik pilar beton bertulang dengan penampang box sebagai alternatif, dengan luas penampang yang sama sehingga dapat diperoleh perbandingan perilaku struktur dari kedua jenis pilar beton bertulang tersebut. Hasil analisis numerik nonlinier diperoleh nilai simpangan pilar double-I -0,589 m terhadap arah sumbu X dan -0,051 m terhadap arah sumbu Y, dan nilai simpangan pilar alternatif penampang box -0,038 m terhadap arah sumbu X dan -0,038 m terhadap arah sumbu Y. Kekuatan pilar, berdasarkan grafik diagram interaksi P-M kedua pilar double-I dan pilar alternatif penampang box mampu menahan bebanbeban yang bekerja pada bangunan jembatan pada masa layannya dan aman terhadap gaya geser pada kedua sumbu X dan sumbu Y. Kekakuan pilar double-I Ixx = 102,74 m4 dan Iyy = 66,53 m4 lebih besar dibandingkan dengan pilar alternatif penampang box dengan Ixx = 58,2 m4 dan Iyy = 69,5 m4. Pada kedua pilar double-I dan pilar alternatif penampang box tidak termasuk dalam kolom langsing. Pola retak pilar double-I memiliki kerusakan jauh lebih besar dibandingkan dengan pilar alternatif penampang box. Penulangan pilar alternatif penampang box memiliki volume tulangan 1740 ton jauh lebih besar 12,7% dibandingkan pilar double-I yang hanya memiliki volume tulangan 1544 ton. Dapat disimpulkan pula bahwa pilar alternatif box layak digunakan sebagai masukan dan referensi pada pemilihan bentuk pilar beton bertulang jembatan di masa yang akan datang serta memenuhi standar mutu dan berdaya guna. Kata Kunci : pilar box, pilar double-I, nonlinier, jembatan; box pier, double-I pier, nonlinier, bridge

Banyumanik I bridge pier was made of double-I reinforced concrete with 24.5 m height and the form of superstructure was prestressed concrete box girder with total span of bridge was 170.167 m length. The use of slender pier can cause local buckling. Therefore, it is necesarry to know the structure behavior in accommodating the working load include stiffness, slenderness, strength and crack patterns of the pier. Linear numerical analysis of the bridge pier was performed by MIDAS Civil and nonlinear analysis was performed by Athena, both on service load. Then it also performed numerical analysis modeling of reinforced concrete pier using box cross section as an alternative, with the same of cross-sectional area. So that the comparison of the two types of the reinforced concrete pier structure behavior can be acquired. The nonlinier numerical analysis result have acquired that displacement of double-I pier was €0.589 m for X axis and -0.051 toward Y axis, and the box pier displacement was -0.038 m for X axis and toward -0.038 for Y axis. Based on graphs of diagram P-M interaction, both of them was able to hold the service load on the bridge and safe for accumulate the shear force on both X axis and Y axis. Moment inertia of double-I pier was Ixx = 102.74 m4 and Iyy = 66.53 m4 higher than box pier Ixx = 58.2 m4 dan Iyy = 69.5 m4. Both of double-I and box pier were not included in slender pier. Double-I pier has much greater damage of crack patern than the box one, it is because box pier was connected in four sides so all of load could be transferred well. Box pier reinforcement has volume 1740 tons of reinforcing bars a much larger 12.37% compared to double-I pier that only have 1544 tons. It can be concluded that box pier be able to be an alternative pier input and reference selection of reinforced concrete bridge pier in the future with fullfill quality standard and efficient. Keyword : box pier, double-I pier, nonlinier, bridge

Kata Kunci : pilar box, pilar double-I, nonlinier, jembatan;