Perkuatan Struktur Jembatan Kereta Api Rangka Baja Tipe Warren bentang 42 Meter

Abstract

Jembatan kereta api merupakan salah satu prasarana transportasi penting dalam memenuhi kebutuhan manusia. Seiring dengan bertambahnya usia suatu struktur, maka jembatan kereta api juga akan mengalami penurunan kapasitas yang disebabkan oleh faktor internal maupun faktor eksternal. Melihat dari kegunaan jembatan kereta api yang sangat penting, maka dibutuhkan struktur yang kuat serta mampu menjamin keamanan dan keselamatan. Perkuatan merupakan salah satu usaha untuk mengembalikan kapasitas muat suatu struktur sehingga mampu menahan beban yang terjadi. Dalam penelitian ini jembatan kereta api rangka baja tipe warren mengalami penurunan mutu baja sebesar 30%. Analisis dan pemodelan struktur rangka baja menggunakan software SAP2000 V.20 yang kemudian dilakukan perkuatan dengan mengganti elemen-elemen lemah pada struktur rangka baja. Hasil penelitian menunjukan bahwa, nilai mode shapes maksimum setelah dilakukan perkuatan pada arah perpindahan sumbu global X ( UX ) memiliki nilai yang lebih besar 0,072% dari sebelum dilakukan perkuatan yaitu dari 0,825365 menjadi 0,825962. Nilai periode (T) juga mengalami peningkatan sebesar 1,603% dari 0,370023 detik menjadi 0,375957 detik. Lendutan pada tengah bentang jembatan sumbu lokal horizontal searah bidang XY ( U3 ) mengalami penurunan sebesar 32,85% dari 36,437377 mm menjadi 24,467447 mm. Pada evaluasi tegangan, terdapat 25 batang yang mengalami field capacity yang kemudian dilakukan perkuatan dengan mengganti 17 batang dengan memperbesar dimensi profil sehingga seluruh batang tidak mengalami field capacity. Nilai tahanan maksimum pada batang yang tidak aman setelah dilakukan perkuatan menjadi lebih kecil dari 25,324 ton menjadi 23,861 ton dengan kapasitas yang meningkat dari 12,612 ton menjadi 34,824 ton.

The railway bridge is one of the important transportation infrastructures in meeting human needs. As a structured age, the railway bridge will also experience a decrease in capacity caused by internal and external factors. Seeing from the use of the railway bridges which is very important, it takes a strong structure and can guarantee security and safety. Reinforcement is an effort to restore the load capacity of a structure so that it can withstand the burden that occurs. In this study, the warren type steel frame railroad bridge experienced a 30% decline in steel quality. Analysis and modeling of steel frame structure using SAP2000 V.20 software which is then performed strengthening by replacing the weak elements in the steel frame structure. The results showed that the value of the maximum mode shapes after the reinforcement in the direction of global X-axis displacement (UX) has a greater value of 0.072% than before the reinforcement is from 0.825365 to 0.825962. Period value (T) also increased by 1.603% from 0.370023 seconds to 0.375957 seconds. Deflection in the middle of the horizontal local axis bridge spread in the direction of the XY (U3) plane decreased by 32.85% from 36.437377 mm to 24.467447 mm. In the stress evaluation, there is 25 frames that experience field capacity which is then strengthened by replacing 17 frames by enlarging the profile dimensions so that all the bars do not experience field capacity. The maximum resistance value on the unsafe stem after reinforcement is smaller than 25,324 tons to 23,861 tons with capacity increasing from 12,612 tons to 34,824 tons.