Analisis Pengaruh Kecepatan Kendaraan terhadap Faktor Beban Dinamis (FBD) pada Struktur Jembatan Rangka Baja

Azizah, Lalita Nurul and Prof. Dr. Ir. Agoes Soehadjono, MD, MS. and Dr. Ir. Wisnumurti, MT. (2024) Analisis Pengaruh Kecepatan Kendaraan terhadap Faktor Beban Dinamis (FBD) pada Struktur Jembatan Rangka Baja. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Struktur jembatan menerima beban dinamis yang berasal dari lalu lintas kendaraan di atasnya. Beban dinamis akibat kendaraan tersebut akan memberikan efek amplifikasi atau pembesaran beban pada struktur jembatan. Berdasarkan SNI 1725:2016 tentang Standar Pembebanan Jembatan, beban lalu lintas kendaraan didesain sebagai beban statis. Untuk memenuhi nilai amplifikasi beban dinamis tersebut, maka ditetapkan Faktor Beban Dinamis (FBD) yang digunakan untuk menggambarkan rasio efek beban dinamis dengan beban statis kendaraan, yaitu berkisar 30% - 40% dan hanya ditinjau terhadap bentang jembatan, padahal kenyataanya interaksi dinamis juga dapat dipengaruhi oleh kecepatan kendaraan. Berdasarkan hal tersebut, penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh kecepatan kendaraan terhadap Faktor Beban Dinamis (FBD) pada struktur jembatan terkhusus jembatan rangka baja sehingga dapat dirumuskan persamaan pendekatan untuk hal tersebut. Pada penelitian ini, dilakukan pemodelan struktur jembatan dan beban kendaraan menggunakan program komputer. Dimensi struktur jembatan diambil dari Pedoman Gambar Standar Rangka Baja No: 07/BM/2005 dengan bentang 40 m. Untuk ukuran dan dimensi beban kendaraan, diambil dari beban truk standar SNI 1725:2016. Pemodelan terdiri dari pemodelan jembatan secara statis dan pemodelan jembatan secara dinamis. Pemodelan jembatan secara statis dilakukan dengan memodelkan struktur jembatan dan diberikan beban kendaraan berupa point load yang diletakkan di tengah bentang. Sedangkan untuk pemodelan secara dinamis dilakukan dengan memodelkan struktur jembatan dan diberikan beban kendaraan berjalan (moving load) yang melintasi jembatan dengan kecepatan masing-masing 15, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, dan 120 km/jam. Dari kedua pemodelan tersebut akan didapatkan respon gaya dalam dan lendutan yang akan digunakan untuk mendapatkan nilai dari Faktor Beban Dinamis (FBD) dengan cara membandingkan respon dinamis terhadap respon statis. Hasil analisis Faktor Beban Dinamis (FBD) didapatkan dari hasil perbandingan respon gaya aksial tekan, gaya aksial tarik, dan lendutan antara beban kendaraan dinamis dengan beban statis pada gelagar induk. Berdasarkan hasil analisis didapatkan untuk hubungan FBD terhadap kecepatan kendaraan dengan nilai terbesar yaitu akibat respon gaya aksial tekan dengan rasio antara beban dinamis dan beban statis di rentang 2.5% - 4%. Persamaan regresi untuk hubungan kedua variabel tersebut yaitu FBD = 0.0136 v 0.210, dengan syarat bentang jembatan rangka baja 40 m. Untuk memudahkan dalam pengaplikasian, maka dibuat persamaan hubungan FBD dengan kecepatan kendaraan dan bentang jembatan sesuai dengan SNI 1725:2016 dan didapatkan persamaan FBD = 0.48 L-0.277 v 0.210 .

English Abstract

The bridge structure receives dynamic loads originating from vehicle traffic on it. The dynamic load due to the vehicle will have an amplification effect on the bridge structure. Based on SNI 1725: 2016 concerning Bridge Loading Standards, vehicle traffic loads are designed as static loads. To fulfill the dynamic load amplification value, the Dynamic Load Allowance (DLA) is determined which is used to describe the ratio of the dynamic load effect to the static load of the vehicle, which is around 30% - 40% and is only reviewed on the bridge span, even though in reality dynamic interactions can also be influenced by vehicle speed. Based on this, this study aims to analyze the effect of vehicle speed on the Dynamic Load Allowance (DLA) on bridge structures, especially steel truss bridges so that an approach equation can be formulated for this. In this study, modeling of bridge structures and vehicle loads was carried out using the software. The dimensions of the bridge structure are taken from the Steel Truss Standard Drawing Guidelines No: 07/BM/2005 with a span of 40 m. For the size and dimensions of the vehicle load, taken from the standard truckload SNI 1725: 2016. Modeling consists of static bridge modeling and dynamic bridge modeling. Static bridge modeling is done by modeling the bridge structure and giving a vehicle load in the form of a point load placed in the middle of the span. While for dynamic modeling is done by modeling the bridge structure and giving a moving load of vehicles crossing the bridge with speeds of 15, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, and 120 km / h respectively. From both models, the internal force response and deflection will be obtained which will be used to obtain the value of the Dynamic Load Allowance (DLA) by comparing the dynamic response to the static response. The results of the Dynamic Load Allowance (DLA) analysis are obtained from the comparison of the response of compressive axial force, tensile axial force, and deflection between dynamic vehicle loads and static loads on the main girder. Based on the results of the analysis, it is found that the relationship between Dynamic Load Allowance (DLA) and vehicle speed with the largest value is due to the response of compressive axial force with the ratio between dynamic load and static load in the range of 2.5% - 4%. The regression equation for the relationship between the two variables is DLA = 0.0136 v 0.210, with the condition that the span of the steel truss bridge is 40 m. To facilitate the application, the DLA relationship equation is made with vehicle speed and bridge span by SNI 1725: 2016, and the equation DLA = 0.48 L-0.277 v 0.210 is obtained.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0524070104
Uncontrolled Keywords: beban lalu lintas, beban dinamis, Faktor Beban Dinamis (FBD), jembatan rangka baja
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Sipil
Depositing User: Unnamed user with username nova
Date Deposited: 17 Jul 2024 05:08
Last Modified: 17 Jul 2024 05:08
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/221421
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Lalita Nurul Azizah.pdf
Restricted to Registered users only

Download (5MB)

Actions (login required)

View Item View Item