## PERANCANGAN STRUKTUR ATAS JEMBATAN BETON PRATEGANG
Asep  Saepul  Hidayat 1 , Nurul Chayati 1
1 Jurusan Teknik Sipil FT Universitas Ibn Khaldun Bogor

## Abstrak
Struktur  jembatan  terdiri  atas  bangunan  bawah  dan  atas.    Bangunan  bawah  jembatan  sangat tergantung  pada  keadaan  tanah,  sehingga  dibutuhkan  data  penyelidikan  tanah  yang  membutuhkan waktu  cukup  lama  dan  biaya  cukup  besar.  Mengingat  alasan  tersebut,  titik  berat  pada  perancangan struktur atas jembatan banyak menggunakan sistem struktur beton prategang. Selain alasan bentang jembatan yang cendrung panjang (30-90 m), pemanfaatan beton prategang pada konstruksi jembatan juga didasari pada keinginan untuk mengendalikan retak yang dapat terjadi.  Struktur jembatan yang dihasilkan mempunyai ketahanan yang tinggi terhadap lingkungan.
Plat  lantai  kendaraan  pada  daerah  tumpuan  menggunakan  tulangan  pokok    D  16-200  dan  tulangan bagi D 13-700, sedangkan di daerah lapangan menggunakan tulangan pokok D 16-200 dan tulangan bagi D 13-700. Plat lantai trotoar menggunakan tulangan pokok D 16-100 dan tulangan bagi D 3-400; Plat  injak  arah  melintang  menggunakan  tulangan  D  13-100  dan  Plat  injak  arah  memanjang menggunakan  tulangan  D16-100.  Hasil  dimensi  dan  jarak  tulangan  dipengaruhi  oleh  besar  kecilnya luas tulangan  yang diperlukan dan  luas tampang tulangan.  Semakin besar tulangan  yang diperlukan dan semakin kecil luas tampang tulangan, maka akan semakin panjang jarak tulangan yang diperoleh, dan sebaliknya.
Kata kunci: Struktur atas , jembatan beton prategang, tulangan, tegangan, lendutan.
PENDAHULUAN Latar Belakang Peningkatan sarana transportasi sangat
diperlukan
untuk
menunjang pertumbuhan ekonomi dan menunjang pembangunan  nasional  di  masa  yang  akan datang.  Jembatan  Cinangneng  merupakan salah satu prasarana transportasi  yang sangat menentukan dalam upaya menunjang kelancaran  lalu  lintas  dan  meningkatkan aktivitas  perekonomian  di  Daerah  Kabupaten Bogor.  Jembatan  tersebut  selesai  dibangun pada  tahun  1984  dengan  bentang  42  meter. Jembatan Cinangneng tersebut sangat diperlukan, tetapi terkait dengan berkurangnya tingkat layanan dari jembatan  yang sudah ada karena faktor umur jembatan tersebut..

## Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini, adalah:
1) Memperoleh  dimensi  dan  jarak  tulangan beton  bertulang  pada  konstruksi  plat lantai  kendaraan,  trotoar,  dan  plat  injak arah melintang dan memanjang.
2) Memperoleh  nilai  tegangan  dan  lendutan yang  diizinkan  akibat  pembebanan  pada balok gelagar beton prategang.

## TINJAUAN PUSTAKA Pengertian Jembatan
Jembatan adalah suatu bangunan atau konstruksi yang dibangun pada rute jalan yang melintasi  rintangan  seperti  sungai,  rawa, jurang  dan  bangunan  lain  yang  letaknya berada di bawah jalur jalan tersebut. jembatan merupakan  penghubung  jalur  jalan  yang terputus  akibat  adanya  rintangan  sehingga fungsi  jembatan  menjadi  sangat  penting sebagai penunjang lancarnya arus transportasi
(Bambang  Supriadi  dan  Agus  Muntohar,
2007). Macam-macam Jembatan Berdasarkan Bahan Jembatan  berdasarkan  bahan  dapat dibedakan  menjadi  jembatan  kayu,  jembatan gelagar baja, dan jembatan gelagar beton(Bambang  Supriadi  dan  Agus  Muntohar, 2007).

## Jembatan gelagar baja
Jembatan  gelagar  baja  berdasarkan macam  konstruksi  terdiri  atas  jembatan gelagar  non  komposit  dan  komposit/balok gabungan.  Jembatan  gelagar  non  komposit, adalah jembatan gelagar dan lantai kendaraan yang  tidak  dihubungkan  oleh  penghubung geser.    Jembatan  gelagar  komposit/balok gabungan,  adalah  balok  baja  dengan  lantai yang dihubungkan dengan penghubung geser. Lantai beton pada balok gabungan tidak hanya bertumpu  pada  balok  baja  saja,  tetapi  juga dihubungkan  pada  sayap  atas  balok  baja dengan  penghubung  geser.    Kondisi  tersebut membuat  lantai  beton  dan  balok  baja  bekerja bersama-sama  sebagai  satu  kesatuan  dalam memikul  beban(Bambang  Supriadi  dan  Agus Muntohar, 2007).

## Jembatan gelagar beton
Jembatan  gelagar  beton  berdasarkan macam  konstruksi  terdiri  atas  jembatan  beton non  prategang/beton  bertulang  dan  jembatan beton prategang. Jembatan beton non prategang/beton  bertulang,  adalah  struktur jembatan  yang  memakai  bahan  beton  dan penulangan  baja.  Jembatan  beton  prategang, adalah struktur jembatan yang memakai bahan
beton  dan  kawat  baja  bermutu  tinggi,  dimana kawat  baja  tersebut  harus  ditarik  terlebih dahulu  sebelum  bekerjanya  beban  luar. Penarikan  baja  ini  menyebabkan  tertekannya beton  yang  ada  disekitarnya,  sehingga  beton menjadi  mampu  menahan  beban  yang  lebih tinggi sebelum
mengalami keretakan (Bambang  Supriadi  dan  Agus  Muntohar, 2007).

## Beton Prategang Keuntungan dan kerugian beton prategang
Struktur  beton  prategang  mempunyai beberapa  keuntungan,  yaitu  (TY  Lin,  Ne  H Burns, 2000) dan Andri Budiadi, 2008).
1) Dapat  memikul  beban  lentur  yang  lebih besar dari beton bertulang;
2) Penampang  struktur  lebih  kecil/ramping, sebab  seluruh  luas  penampang  dipakai secara efektif;
3) Bobot  baja  prategang  jauh  lebih  kecil daripada bobot tulangan biasa;
4) Retak  terbuka  di  daerah  tarik  dapat dihindarkan, sehingga menjadi lebih tahan terhadap korosif;
5) Dapat  dipakai  pada  bentang  yang  lebih panjang dengan mengatur defleksinya;
6) Ketahanan geser dan puntirnya bertambah dengan adanya penegangan;
7) Dapat  dipakai  pada  rekayasa  konstruksi tertentu, misalnya pada konstruksi jembatan segmen; dan
8) Berbagai kelebihan lain pada penggunaan struktur khusus, seperti struktur pelat dan cangkang, struktur tangki, struktur pracetak, dan lain-lain.
Struktur  beton  prategang  juga  mempunyai beberapa  kerugian  yang  perlu  diatasi,  yaitu (TY Lin, Ne H Burns, 2000) dan Andri Budiadi, 2008).

## Beton
Beton  adalah  campuran  dari  semen, air  dan  agregat  serta  suatu  bahan  tambahan. Setelah beberapa jam dicampur, bahan-bahan tersebut  akan  langsung  mengeras  sesuai bentuk  pada  waktu  basahnya.  Beton  yang digunakan untuk beton prategang adalah yang mempunyai  kekuatan  tekan  yang  cukup  tinggi den gan nilai fc’ antara (30-45 Mpa). Kuat tekan beton  yang  tinggi  diperlukan  untuk  menahan tegangan tekan pada saat tertekan, pengangkuran  tendon,  mencegah  terjadinya keretakan,  mempunyai  modulus  elastisitas yang tinggi dan mengalami rangkak lebih  kecil (Andri Budiadi, 2008).
Baja Baja yang dipakai untuk beton prategang  ada  empat  macam,  yaitu  (Andri Budiadi, 2008): 1) Kawat tunggal ( wires ), biasanya digunakan  untuk  baja  prategang  pada beton prategang dengan sistem pratarik, 2) Untaian kawat ( strand ), biasanya digunakan  untuk  baja  prategang  pada beton prategang dengan sistem pascatarik, 3) Kawat batangan ( bars ), biasanya digunakan  untuk  baja  prategang  pada beton prategang sistem pratarik, dan
4) Tulangan  biasa,  sering  digunakan  untuk tulangan  non-prategang  (tidak  ditarik), seperti  tulangan  memanjang,  sengkang, tulangan  untuk  pengangkuran  dan  lain- lain.
Kawat  tunggal  yang  dipakai  untuk beton  prategang  adalah  yang  sesuai  dengan spesifikasi  seperti ASTM  A  421 di  Amerika Serikat.  Ukuran  dari  kawat  tunggal  bervariasi dengan  diameter  (3 –8 mm), dengan tegangan tarik  (fpu)  antara  (1500 –1700  Mpa),  dengan modulus  elastisitas Es =  200x10³  MPa.  Kawat tunggal  untuk  tujuan  disain  tegangan  leleh dapat  diambil  sebesar  0,85  dari  tegangan tariknya (0,85 fpu ).
Untaian  kawat  yang  dipakai  harus memenuhi  syarat  seperti  yang  terdapat  pada ASTM  A  416 .  Untaian  kawat  yang  banyak dipakai  adalah  untaian  tujuh  kawat  dengan dua kualitas seperti grade 250 dan grade 270. Diameter untaian kawat bervariasi antara (7,9 –
15,2  mm).  Tegangan  tarik  untaian  kawat adalah  antara  (1750 –1860  Mpa),  dengan modulus  elastisitas Es =  193x10³  MPa.
Untaian  kawat  untuk  tujuan  disain  tegangan leleh dapat diambil sebesar 0,85 dari tegangan tariknya (0,85 fpu ).
Jenis dan besar pembebanan
a) Beban primer
Beban  primer  adalah  beban  yang merupakan  beban  utama  dalam  perhitungan tegangan pada setiap perancangan jembatan.
1) Beban mati Beban  mati  struktur  jembatan  adalah semua  beban  tetap  yang  berasal  dari  berat sendiri  jembatan  atau  bagian  jembatan  yang ditinjau,  termasuk  segala  unsur  tambahan yang dianggap merupakan satu kesatuan tetap dengannya.
Menentukan besarnya beban mati tersebut, harus digunakan nilai berat isi sebagai berikut: (1)  Beton biasa ………………………………………..……. 2,50 t/m³ (2)  Beton prategang ……………………………….…………….. 2,55 t/m³
(3)  Baja tuang ……………………………….……………..............  7,85 t/m³ (4)  Air ……………………………………………...............  1,00 t/m³
2) Beban mati tambahan
Beban  mati  tambahan  adalah  berat  seluruh  bahan  yang  menimbulkan  suatu  beban  pada balok  (girder)  jembatan  yang  merupakan  elemen  non  struktural,  dan  mungkin  besarnya  berubah selama umur jembatan.
Girder jembatan direncanakan mampu memikul beban mati tambahan berupa: (1)  Aspal beton setebal 50 mm untuk pelapisan kembali dikemudian hari (overlay), dan (2)  Genangan air hujan setinggi 50 mm apabila saluran drainase tidak bekerja dengan baik.
3) Beban hidup
Beban  hidup  adalah  semua  beban  yang  berasal  dari  berat  kendaraan-kendaraan bergerak/lalu  lintas  dan  pejalan  kaki  yang  dianggap  bekerja  pada  jembatan.  Beban  hidup  pada jembatan yang harus ditinjau dinyatakan dalam dua macam, yaitu beban “D” yang merupakan beban lajur untuk gelagar dan beban “T” yang merupakan beban terpusat untuk lantai kendaraan.
(1) Beban lajur “D”
Beban lajur “D” bekerja pada seluruh lebar jalur kendaraan dan menimbulkan pengaruh pada girder  yang  ekivalen  dengan  suatu  iring- iringan  kendaraan  yang  sebenarnya.  Intensitas  beban  “D” terdiri  atas  beban  terbagi  merata  ( UDL )  dan  beban  garis  ( KEL ) .    Distribusi  beban  “D”,  seperti ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1 Distribusi beban “D”
(2)  Beban terbagi merata ( UDL ) Beban terbagi merata mempunyai intensitas q yang besarnya tergantung pada panjang total L yang dibebani dan dinyatakan sebagai berikut[5]: q = 8,00 kPa             (untuk L < 30 m) q = 8,00 . (0,5 + 15/ L )  kPa (untuk L > 30 m) dengan: q = intensitas beban terbagi rata dalam arah memanjang jembatan, [kPa]; L = panjang total jembatan yang dibebani, [meter]. (3)  Beban garis (KEL) Beban garis mempunyai intensitas p = 44 kN/m.
(4) Beban truk “T”
Beban  truk  “T”  adalah  beban  satu  kendaraan  berat  dengan  3  as  yang  ditempatkan  pada beberapa posisi yang digunakan untuk menganalisis plat jalur lalu-lintas . Distribusi beban “T”, seperti ditunjukkan pada Gambar 2 ( Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta, 2005) .
Pembebanan  truk  “T”  terdiri  dari  kendaraan  truk  semi  trailer  yang  mempunyai  susunan  dan  berat masing-masing  as  disebarkan  menjadi  2  beban  merata  sama  besar  yang  merupakan  bidang  kontak antara roda dengan permukaan lantai. Jarak antara 2 as tersebut bisa berubah ubah antara (4 - 9 m) untuk  mendapatkan  pengaruh  terbesar  pada  arah  memanjang  jembatan.  Adapun  penyebaran ditempatkan di tengah lajur.
(5)  Faktor beban dinamis Faktor  beban  dinamis  ( FBD )  merupakan  hasil  interaksi  antara  kendaraan  yang  bergerak dengan jembatan.  Dalam  perencanaan,  beban  “ KEL ”  maupun  “T”  akan  diperbesar  dengan  faktor beban dinamis yang mentransfer beban dinamis menjadi beban stastis ekivalen dengan ketentuan[5]: (1) Faktor beban dinamis untuk beban “T” adalah sebesar 0,3,
(2)  Faktor beban dinamis untuk ( KEL ) diambil sebagai berikut: DLA = 0,4 untuk L ≤ 50 m DLA = 0,4 – 0,0025 x ( L -50) untuk 50 m < L < 90 m
DLA = 0,3
untuk L ≥ 90 m (6)  Beban pejalan kaki Intensitas beban
pejalan kaki dipengaruhi oleh luas total daerah pejalan kaki yang  direncanakan.  Besarnya  beban  yang bekerja  adalah  5  kPa.  Apabila  trotoar memungkinkan  digunakan  untuk  kendaraan ringan, maka trotoar harus direncanakan untuk bisa memikul beban hidup terpusat sebesar 20 kN  ( Departemen  Pekerjaan  Umum,  Jakarta, 2005).

## b)  Beban sekunder
Beban  sekunder  adalah  beban  yang merupakan beban sementara yang akan selalu diperhitungkan  dalam  perhitungan  tegangan pada perencanaan jembatan.
1) Gaya rem
Pengaruh pengereman kendaraan harus diperhitungkan dalam analisis jembatan, dimana  gaya  tersebut  dianggap  bekerja  pada jarak 1,8 m di atas permukaan lantai jembatan. Besarnya gaya rem arah memanjang jembatan tergantung  panjang  total  jembatan  ( L )  sebagai berikut:
2) Beban angin Beban  garis  merata  tambahan  arah horizontal  pada  permukaan  lantai  jembatan akibat  angin  yang  meniup  kendaraan  di  atas lantai  jembatan  dihitung  dengan  persamaan (1)  ( Departemen  Pekerjaan  Umum,  Jakarta, 2005 ):
T EW = 0,0012 . Cw . ( Vw ) 2 ……..……………………………………....……(1), dengan: T EW = beban angin, [kN.m]; Cw = koefisien seret diambil sebesar 1,2; V W = kecepatan angin rencana, [m/det]; Kecepatan angin rencana, seperti ditunjukan pada Tabel 1.
Tabel 1. Kecepatan angin rencana
3) Beban gempa
Gaya  gempa  vertikal  pada  balok pretegang  dihitung  dengan  menggunakan percepatan vertikal ke bawah minimal sebesar 0.10 x g ( g = grafitasi) atau dapat diambil 50 % koefisien gempa horizontal statik ekivalen. Koefisien  gempa  horizontal  dapat  diketahui dengan menggunakan persamaan (2):
Kh = C . S
…………………………………………………...… …….……...  (2).
Beban rencana gempa minimum diperoleh dari persamaan berikut: TEQ = Kv . WT
……………………………………………………
…..……... (4), TATA KERJA Bahan dan Alat Bahan Bahan yang digunakan pada perancangan  struktur  atas  jembatan  beton prategang berupa data yang pernah direncanakan  oleh  Dinas  Pekerjaan  Umum Kabupaten  Bogor.  Data  tersebut  kemudian diolah menjadi data siap pakai untuk perancangan struktur atas jembatan. Potongan melintang  jembatan,  seperti  ditunjukkan  pada Gambar 2.

## Gambar 2 Potongan melintang jembatan
1) Spesifikasi teknis Panjang bentang jembatan =  42    m Lebar jembatan =    7    m Jarak antar gelagar =    2    m Lebar trotoar =    1,5 m Tebal lantai kendaraan =  30  cm Tebal lantai trotoar =  20  cm Tebal plat injak =  20  cm Tebal diafragma =  20  cm Tebal aspal =    5  cm Tebal genangan air hujan =    5  cm 2) Spesifikasi bahan a) Mutu beton lantai jembatan = K-350 fc’ = 350 kg/cm 2
= 350 x 9,807 x 10 -2
= 34,325 Mpa
Modulus elastisitas beton ( Ec ) = 4700 . √
= 4700 . √ = 27535,94 Mpa b) Mutu beton prategang = K-500 fc’ = 500 kg/cm 2
= 500 x 9,807 x 10 -2
= 49,035 Mpa
Modulus elastisitas beton ( Ec )  = ( Bj ) 1,5 . 0,043 √
= (2550) . 1,5 . 0,043 √
= 38773,22 Mpa

## Alat
Alat yang digunakan pada perancangan struktur atas jembatan beton prategang, yaitu:
1) Microsoft  Excel 2007  untuk  perhitungan  perancangan  struktur  atas  jembatan  beton  prategang, dan
2) AutoCAD 2008 dan 3dsMAX 2008 untuk menggambar hasil perancangan struktur atas jembatan beton prategang.

## Metode
Metode  pada perancangan struktur atas jembatan beton prategang, meliputi: 1)  dimensi dan jarak tulangan beton bertulang, dan 2) tegangan dan lendutan pada balok gelagar beton prategang.
Teb al 1 5 CM ra iling  3'' Trotoar A sp al Sla b  Be ton Gird er D ec k Slab D ia fra g m a Sand a ran 2  M 2  M 2  M 2  M 0 .5  M 1  M 0 .5  M 1  M 7  M
No yes Yes yes
Gambar 3 Diagram alir perancangan beton bertulang

## Tegangan dan lendutan pada balok gelagar beton prategang
Perhitungan  tegangan  dan  lendutan pada  balok  gelagar  beton  prategang,  dapat diperoleh dengan cara:
1)  Memasukan data spesifikasi bahan berupa kuat tekan beton ( fc’ ) dan mutu baja beton prategang.  Dimensi  balok  prategang berupa  panjang  balok,  jarak  antar  balok prategang,  tebal  plat  lantai  kedaraan, tebal aspal, dan lain-lain;
2)  Memasukan data dimensi balok prategang;
3)  Mencari lebar efektif beton prategang;
4)  Menentukan section properties pada balok prategang  dan  balok  komposit,  sehingga diperoleh letak titik berat,  momen inersia, dan tahanan momen;
5)  Menghitung  beban  berupa  beban  sendiri, beban  mati  tambahan,  beban  “D”,  gaya rem,  beban  angin  dan  beban  gempa, sehingga  diperoleh  momen  maksimum akibat beban masing-masing;
6)  Menghitung  gaya  prategang  akibat  beban balok prategang, eksentrisitas dan jumlah tendon yang digunakan;
7)  Menghitung  posisi  tendon  pada  tumpuan dan  tengah  bentang,  dan  lintasan  inti tendon;
8)  Menghitung  kehilangan  gaya  prategang, sehingga diperoleh gaya prategang efektif;
9)  Menghitung  tegangan  pada  kondisi  awal dan  akhir,  hasil  tegangan  dibandingkan dengan tegangan maksimal yang diizinkan; dan
10) Menghitung  lendutan  pada  kondisi  awal dan  akhir,  hasil  lendutan  dibandingkan dengan lendutan maksimalyang diizinkan.

## HASIL DAN BAHASAN
Analisis Dimensi dan Jarak Tulangan Beton Bertulang
Data  dan  hasil  perhitungan  dimensi  dan jarak tulangan beton bertulang
Data  dan  hasil  perhitungan,  meliputi:
a)  plat  lantai  kendaraan,  b)  plat  lantai  trotoar,
Mulai
Data: fc’, fy, b, h, d
MT = 1,2 DL + 1,6 LL
Analisis Struktur ( MT awal )
ρ bisa dicari dengan persamaan :
ρ = . 1 – √
ρ ≥ ρ min
ρ ≤ ρ maks
As = ρ . b . d
X = Kesimpulan
c)  plat  injak  arah  melintang,  dan  d)  plat  injak
arah memanjang.
a) Plat lantai kendaraan
1) Dimensi Tebal plat lantai kendaraan = 0,30 m Tebal aspal = 0,05 m Tebal genangan air hujan = 0,05 m 2) Pembebanan
(1) Beban mati ( DL ) Bj beton = 2500 kg/m 3 Bj aspal = 2300 kg/m 3 Bj air = 1000 kg/m 3 Berat plat lantai kendaraan = 0,30 . 2,5 ton/m 3 = 0,750 ton/m 2 Berat aspal = 0,05 . 2,3 ton m 3 = 0,115 ton/m 2 Berat air hujan = 0,05 . 1 ton/m 3 = 0,050 ton/m 2 +
Total beban mati ( qDL )
= 0,915 ton/m 2
(2) Beban Hidup ( LL ) (a)  Beban truk ( TT ) Distribusi  beban  truk  ( TT )  sama  dengan  10  ton,  sesuai  Peraturan  Bina  Marga  tahun  1987. Distribusi beban truk ( TT ), seperti ditunjukkan pada Gambar 4.
Gambar 4 Distribusi beban truk ( TT )
Br1 (panjang muka roda mengenai jalan) = 0,50 m Br2 (lebar muka roda mengenai jalan) = 0,20 m d1 (tebal aspal) = 0,05 m d2 (tebal beton) = 0,30 m bf1 = Br1 + 2 . ( d1 + d2 ) = 0,50 + 2 . (0,05 + 0,30) = 1,20 m
bf1
= Br2 + 2 . ( d1 + d2 ) = 0,20 + 2 . (0,05 + 0,30)
= 0,90 m
Muatan T bekerja seluas
= bf1 . bf2 = 1,20 . 0,90
= 1,08 m 2 Beban ( TT ) = = = 9,259 ton/m 2 .
(b)  Beban angin ( T EW ) T EW = 0,0012 . Cw . ( Vw ) 2 dengan, Koefisien seret ( Cw ) = 1,20 Kecepatan angin rencana ( Vw )   = 35 m/det maka: T EW = 0,0012 . 1,20 . (35) 2 = 1,764 kN/m.
Bidang  yang  ditiup  angin  merupakan  bidang  samping  kendaraan.  Distribusi  beban  angin, seperti ditunjukkan pada Gambar 5.
d 1 d 2 Br1 b f1 d 1 d 2 Br2 b f2
Gambar 5 Distribusi beban angin Tinggi kendaraan di atas lantai jembatan ( h ) = 2,00 m Jarak antar roda kendaraan ( X ) = 1,75 m
Transfer beban angin ke lantai jembatan ( P EW )
=
. T EW = . 1,764
= 1,008 kN/m
Total beban hidup ( qLL )  = Beban ( TT ) = 9,259 ton/ m 2 . (c)  Muatan total ( q total ) = (1,2 . qDL ) + (1,6 . qLL ) = (1,2 . 0,915) + (1,6 . 9,259)
= 15,913 ton/m 2 . 3) Momen
(1)   Momen untuk beban merata
Ditinjau  plat  beton  selebar  1  m (perletakan  dianggap  jepit).  Distribusi  momen  beban  merata, seperti ditunjukkan pada Gambar 6.
2 m 2 m 2 m 2 m
Gambar 6 Distribusi momen beban merata
M = . q total . L 2
= . 15,913 . 2 2
= 5,3043 tm.
(2)   Momen untuk beban terpusat Ditinjau plat beton selebar 1 m (perletakan dianggap jepit). Distribusi momen beban terpusat, seperti ditunjukkan pada Gambar 7.
2 m 2 m 2 m 2 m
Gambar 7 Distribusi momen beban terpusat
M = . P EW . L = . 1,008 . 2 = 0,252 kNm. Nilai M didistribusikan  dengan  cara cross sehingga  diperoleh  hasil  momen  beban  terpusat.  Hasil momen beban terpusat, seperti ditunjukkan pada Tabel 3.
A B
C D E A B C D E P EW P EW P EW P EW
Tabel 3 Hasil momen beban terpusat A B C D E AB BA BC CB CD DC DE ED K 3 EI / L 3 EI / L 3 EI / L 3 EI / L 3 EI / L 3 EI / L 3 EI / L 3 EI / L Df 1 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 1 M° 0,2520 -0,2520 0,2520 -0,2520 0,2520 -0,2520 0,2520 -0,2520 -0,2520 -0,1260 0,126 0,2520 0,0630 0,0630 -0,0630 -0,063 0,0315 -0,0315 0,0000 M 0,0000 -0,3150 0,3150 -0,2205 0,2205 -0,3150 0,3150 0,0000
Momen tumpuan ( MT ) beban terpusat = 0,3150 kNm = 315000 Nmm. Momen tumpuan ( MT ) total =( MT ) beban merata + ( MT ) beban terpusat = 66303395,1 + 315000 = 66618395,1 Nmm = 6,662 tm.
4) Pembesian
Pembesian  plat  lantai  kendaraan  terdapat  tebal  efektif  beton  dan  jarak  tulangan  sisi  luar beton. Pembesian plat lantai kendaraan, seperti ditunjukkan pada Gambar 8
Gambar 8 Pembesian plat lantai kendaraan Tebal efektif plat beton ( d ) = 250 mm
Jarak tulangan terhadap sisi luar beton ( dc ) = 50 mm Tebal plat beton ( h ) = 300 mm Kuat tekan beton K-350 ( fc’ ) = 34,325 Mpa
Tegangan leleh baja U-40 ( fy ) = 392,280 Mpa
Faktor distribusi tegangan ( ß1 ) = 0,85 – ( )
= 0,82

## Gambar 9 Dimensi plat lantai trotoar
(1)  Beban hidup
Distribusi beban hidup plat lantai trotoar, seperti ditunjukkkan pada Gambar 10.
d d c 1 0 3 1 2 4 5 6 7 8 9 Te b a l 1 5  C M ra ilin g  3 '' 5 5 3 5 3 0 3 7 5 8 1 4 3 2 0 3 0 1 1 0 1 5 1 5 7 1 8 1 0

## Gambar 10. Distribusi beban hidup pada plat lantai trotoar
Dari  distribusi  beban  hidup  diperoleh  hasil  beban  hidup  pada  plat  lantai  trotoar.  Hasil  perhitungan beban hidup pada plat lantai trotoar, seperti ditunjukkan pada Tabel 6.
1) Momen Momen tumpuan ( MT ) beban mati = 3182,028 kgm = 31820282,224 Nmm Momen tumpuan ( MT ) beban hidup = 17,4375 kgm
= 17437500 Nmm Momen tumpuan ( MT ) total = (1,2 . MT beban mati) + (1,6 . MT beban hidup) = (1,2 . 31820282,224) + (1,6 . 17437500) = 66084338,669 Nmm.
2) Pembesian
Pembesian  plat  lantai  trotoar  terdapat  tebal  efektif  plat  beton  dan  jarak  tulangan  sisi  luar beton. Pembesian plat lantai trotoar, seperti ditunjukkan pada Gambar 11.

## Gambar 11 Pembesian plat lantai trotoar
Tebal efektif plat beton ( d ) = 150 mm
Jarak tulangan terhadap sisi luar beton (dc ) = 50 mm Tebal plat beton (h ) = 200 mm Kuat tekan beton K-350 ( fc’ ) = 34,325 Mpa
Tegangan leleh baja U-40 ( fy ) = 392,280 Mpa
Faktor distribusi tegangan ( ß1 ) = 0,85 – ( ) = 0,82 Ditinjau plat beton selebar 1 m = 1000 mm

## b)  Plat injak arah melintang
1) Pembebanan Distribusi  beban  hidup  pada  plat  injak arah  melintang  berupa  beban  roda  ganda  truk
(beban  T)  yang  besarnya  T  =  100  kN. Distribusi  beban  truk  pada  plat  injak  arah melintang,  seperti  ditunjukkan  pada  Gambar 12.
3 5 1 2 5 H1  =  0 .7 5  k N /m P =  2 0  k N H2  =  1 .5  k N /m q  =  5  k Pa 1 2 0 d d c

## Gambar 12 Distribusi beban truk pada palat injak arah melintang
Faktor beban ultimit ( KTT ) = 2
Faktor beban dinamis untuk pembebanan truk ( DLA ) = 0,3 Beban truk “T” ( TT ) = (1 + DLA ) . T = (1 + 0,3) . 100 = 130 kN. 2) Momen
Tebal plat injak ( h )
= 0,2 m Tebal lapisan aspal ( ta ) = 0,05 m
Lebar bidang kontak roda truk ( b ) = 0,5 m b’ = b + ta = 0,5 + 0,05
=  0,55
m
3) Pembesian Pembesian  plat  injak  arah  melintang terdapat  tebal  efektif  plat  beton  dan  jarak
tulangan  sisi  luar  beton.  Pembesian  plat  injak arah  melintang,  seperti  ditunjukkan  pada Gambar 15.
Gambar 15. Pembesian plat injak arah melintang
Tebal efektif plat beton ( d ) = 150 mm
Jarak tulangan terhadap sisi luar beton ( dc ) = 50 mm Tebal plat beton ( h ) = 200 mm Kuat tekan beton K-350 ( fc’ ) = 34,325 Mpa
Tegangan leleh baja U-40 ( fy ) = 392,280 Mpa
Faktor distribusi tegangan ( ß1 ) = 0,85 – ( ) = 0,82 Ditinjau plat beton selebar 1 m = 1000 mm c) Plat injak arah memanjang 1) Pembebanan Distribusi  Beban  hidup  pada  plat  injak
arah  memanjang  berupa  beban  roda  ganda
truk  (beban  T)  yang  besarnya  T  =  100  kN. Distribusi  beban  truk  pada  palat  injak  arah memanjang,  seperti  ditunjukkan  pada  Gambar 16.
d d c
Gambar 16. Distribusi beban truk pada palat injak arah memanjang
Faktor beban ultimit ( KTT )
= 2
Faktor beban dinamis untuk pembebanan truk ( DLA ) = 0,3 Beban truk “T” ( TT ) = (1 + DLA ) . T = (1 + 0,3) . 100 = 130 kN. 2) Momen
Tebal plat injak ( h )
= 0,2 m Tebal lapisan aspal ( ta ) = 0,05 m
Lebar bidang kontak roda truk (a) = 0,2 m
b’ = a + ta = 0,2 + 0,05 = 0,25 m Kuat tekan beton K-350 fc’ = 34,325 Mpa Angka poission ( υ )
= 0,15
Standar modulus of soil rection ( Ks ) = 81500 kN/m³
Modulus elastisitas beto ( Ec ) = 27535,94 Mpa = 27535943,873 kN/m³ 3) Pembesian Pembesian plat injak arah memanjang terdapat  tebal  efektif  plat  beton  dan  jarak
tulangan  sisi  luar  beton.  Pembesian  plat  injak arah  memanjang,  seperti  ditunjukkan  pada Gambar 17.

## Gambar 17 Pembesian plat injak arah memanjang
Tebal efektif plat beton ( d ) = 150 mm
Jarak tulangan terhadap sisi luar beton ( dc )
= 50 mm Tebal plat beton ( h ) = 200 mm Kuat tekan beton K-350 ( fc’ ) = 34,325 Mpa
Tegangan leleh baja U-40 ( fy ) = 392,280 Mpa
Faktor distribusi tegangan ( ß1 ) = 0,85 – ( )
= 0,82
Ditinjau plat beton selebar 1 m = 1000 mm
Analisis  Tegangan  dan  Lendutan  Pada Balok Gelagar Beton Prategang Data  dan  hasil  perhitungan  tegangan  dan lendutan  pada  balok  gelagar  beton prategang
Data  dan  hasil  perhitungan,  meliputi: a) spesifikasi bahan, b) dimensi, c) lebar efektif plat lantai, d) section properties , e)
pembebanan,  f)  perhitungan  gaya  prategang, eksentrisitas, dan jumlah tendon, g) perhitungan  posisi  tendon  dan  lintasan  inti tendon,  h)  perhitungan  kehilangan  gaya prategang,  i)  perhitungan  tegangan  pada penampang balok prategang, dan j) perhitungan lendutan pada balok prategang.
a) Spesifikasi bahan
d d c
1) Beton
Mutu beton balok prategang
= K - 500
Kuat tekan beton balok prategang ( fc’ )  = 49,035 Mpa Modulus elastisitas beton ( Ec )
= ( Bj ) 1,5 . 0,043 √ = (2550) . 1,5 . 0,043 √ = 38773,22 Mpa Kaut tekan beton pada keadaan awal/saat transfer ( fci’ )   = 0,8 . fc’ = 0,8 . 49,035
= 39,228 Mpa Tegangan izin beton keadaan awal: Tegangan tekan = 0,6 . fci’ = 23,537 Mpa Tegangan tarik = 0,5 . √ = 3,132 Mpa Tegangan izin beton keadaan akhir: Tegangan tekan = 0,45 . fc’ = 22,066 Mpa Tegangan tarik = 0,5 . √ = 3,501 Mpa Mutu beton plat lantai = K - 350 Kuat tekan beton plat lantai ( fc’ ) = 34,325 Mpa
Modulus elastisitas beton ( Ec ) = 4700 . √
= 4700 . √ = 27535,94 Mpa
2) Baja prategang
Jenis strand : Uncoated 7 wire super strands ASTM A 416 grade 270 Tegangan leleh strand ( fpy ) = 1580 Mpa Kuat tarik strand ( fpu ) = 1860 Mpa Diameter nominal strand = 12,7 mm = 1/2 “
Luas tampang nominal satu strand ( Ast ) = 98,7 mm 2
Beban putus minimal satu strand ( Pbs )  = 187,32 kN Jumlah kawat untaian ( strand cable ) = 19 kawat untaian/tendon
Diameter selubung ideal = 84 mm Luas tampang strand = 1875,3 mm 2 Beban putus satu tendon ( Pb1 ) = 3559,08 kN Modulus elastisitas strand ( Es ) = 193000 Mpa
b)  Dimensi
Panjang balok prategang ( L ) = 42 m Tebal plat lantai jembatan ( ho ) = 0,30 m Tebal deck slab ( hd ) = 0,07 m Jarak antar balok prategang ( S ) = 2,00 m Tebal aspal ( ha ) = 0,05 m
Tinggi genganan air hujan ( th ) = 0,05 m Bahasan tegangan dan lendutan pada balok gelagar beton prategang Perancangan balok gelagar beton prategang  menggunakan  sistem  pascatarik dimana  pemberian  tegangan  pada  balok prategang dilakukan setelah beton dicetak/dicor.  Bahan  yang  digunakan  pada perancangan  beton  prategang  menggunakan mutu beton K-500 dengan tinggi balok gelagar beton  prategang  2,1  meter  dan  panjang  42 meter  dan  menggunakan  jenis  baja strand uncoated  7  wire  super  strand  ASTM  A  416 grade 270. Momen maksimum yang dihasilkan akibat pembebanan diantaranya momen maksimum  akibat  berat  balok  prategang sebesar  4652,994  kNm,  momen  maksimum akibat  berat  sendiri  sebesar  8658,534  kNm, moemen maksimum akibat berat mati
tambahan  sebesar  727,650  kNm,  momen maksimum  akibat  beban  lajur  “D”  sebesar 4317,6  kNm,  momen  maksimum  akibat  gaya rem  sebesar  69,699  kNm,  momen  maksimum akibat beban angin sebesar 222,264 kNm, dan momen  maksimum  akibat  beban  gempa sebesar  938,618  kNm.  Momen  maksimum yang  paling  besar  terjadi  adalah  akibat  berat sendiri  dikarenakan  beban  yang  dihasilkan lebih  besar  dibandingkan  dengan  jenis  beban yang lain.
Kondisi  pada  perancangan  beton prategang  diantaranya  pada  kondisi  awal  dan kondisi  setelah  kehilangan  gaya  prategang, kehilangan gaya prategang merupakan berkurangnya  gaya  yang  bekerja  pada  tendon dalam  tahap-tahap  pembebanan.  Persentase kehilangan gaya prategang total yang
dihasilkan sebesar 25,66 % sehingga diperoleh  gaya  prategang  efektif  sebesar 8754,393  kN.  Tegangan  izin  tendon  baja pascatarik  diperoleh  sebesar  1302  Mpa,  dan tegangan  yang  terjadi  pada  tendon  baja pascatarik  diperoleh  933,653  Mpa  sehingga dapat disimpulkan aman pada tendon prategang  dikarenakan  tegangan  yang  terjadi lebih  kecil  dari  tegangan  maksimum  yang diizinkan.

## PENUTUP Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  dan  bahasan,  maka  dapat disimpulkan:
1) Diperoleh  dimensi  dan  jarak  tulangan, yaitu:
Hasil dimensi dan jarak tulangan dipengaruhi  oleh  besar  kecilnya  luas tulangan  yang  diperlukan  dan  luas tampang tulangan. Semakin besar tulangan  yang  diperlukan  dan  semakin kecil  luas  tampang  tulangan,  maka  akan semakin  panjang  jarak  tulangan  yang diperoleh, dan sebaliknya.
2) Diperoleh  nilai  tegangan  dan  lendutan, yaitu:
a)  Kondisi  awal  diperoleh  nilai  tegangan di  serat  atas  ( fa )  sebesar  -2384,088 kPa, nilai tegangan di serat bawah ( fb ) sebesar  -23536,800  kPa  dan  nilai lendutan ( δ ) sebesar -0,04775 m;
b)  Kondisi setelah kehilangan gaya prategang  diperoleh  nilai  tegangan  di serat atas ( fa ) sebesar -3625,643, nilai tegangan di serat bawah ( fb ) sebesar - 19141,179  kPa,  dan  nilai  lendutan  ( δ ) sebesar -0,03501 m;
c)  Kondisi  setelah  plat  lantai  dicor diperoleh  nilai  tegangan  di  serat  atas ( fa )  sebesar  -12355,823  kPa,  nilai tegangan di serat bawah ( fb ) sebesar - 10963,342  kPa,  dan  nilai  lendutan  ( δ ) sebesar 0,003142 m;
d)  Kondisi setelah plat dan balok menjadi  komposit  diperoleh  nilai tegangan  di  serat  atas  plat  ( fac ) sebesar -3313,459 kPa, nilai
tegangan  di  serat  atas  balok (f’ac )
sebesar - 4629,756 kPa, nilai
tegangan  di  serat  bawah  balok  ( fbc ) sebesar  -13843,830  kPa,  dan  nilai lendutan ( δ ) sebesar -0,02079 m; dan e)  Tegangan  yang  terjadi  pada  balok
komposit akibat kombinasi
pembebanan    lebih  kecil  dari  - 22065,750  kPa  dan  nilai    lendutan yang  terjadi  pada  balok  komposit akibat  kombinasi  pembebanan    lebih kecil dari L /300 sebesar 0,140 m. Saran-saran Melengkapi  simpulan,  maka  dapat dikemukakan saran-saran seperti berikut:
1) Perancangan  beton  bertulang  pada  plat lantai  kendaraan  sebaiknya  tidak  terlalu tebal  karena  akan  menghasilkan  beban dan momen yang besar; dan
2) Perancangan  beton  prategang  selain menggunakan  metode  tegangan  kerja dan  lendutan  dapat  juga  menggunakan metode  perancangan  kekuatan  batas, perancangan keadaan batas, dan perancangan probabilistik.

## DAFTAR PUSTAKA
Lin, T.Y., Ned H. Burns, Desain Struktur Beton Prategang ,  (edisi  ketiga),  diterjemahkan oleh: Mediana, Binarupa, Jakarta, 2000.
Imran,  Iswandi, Catatan  Kuliah  SI-5212 Perilaku  Struktur  Beton  Prategang ,  ITB, Bandung, 2010.
Supriadi,  Bambang,  Agus  Setyo  Muntohar, Jembatan , Beta Offset, Yogyakarta, Juni
2007. Budiadi, Andri, Desain Praktis Beton Prategang  Mengacu  pada  SK  SNI  03-
2874-2002 , Andi, Yogyakarta, 2008. Direktorat  Bina  Marga, Standar  Pembebanan
Untuk Jembatan
RSNI T-02-2005 , Departemen  Pekerjaan  Umum,  Jakarta, 2005.
Romadhon,  Eri  Setia, Struktur  Beton  Sesuai dengan  Standar  SKSNI  03-2847-2002 , UIKA, Bogor, 2006.
Ilham,  Noer, Perhitungan  Struktur  Jembat an, ____, ____, 2008, http://noerilham.wordpress.com.  (23  Juli 2010).