## OPTIMASI JARAK ELEMEN MELINTANG PADA JEMBATAN BAJA PELENGKUNG TIPE VIERENDEEL

## Raden Ian Sulasmono¹, Moch. Dhoni Bathista², Puput Risdanareni³
¹Universitas Negeri Malang, raden.ian.2005236@students.um.ac.id ²Universitas Negeri Malang, moch.dhoni.2005236@students.um.ac.id ³Universitas Negeri Malang, puput.risdanareni.ft@um.ac.id
Abstrak :Indonesia merupakan  negara yang tersusun atas ribuan pulau yang saling terpisah. Jumlah jembatan di Indonesia hingga tahun 2021 adalah sebanyak 18.931-unit dan dari jumlah tersebut sebanyak 2.938-unit dalam kondisi kritis dan perlu dilakukan Pembangunan ulang oleh pemerintah. Salah satu jenis jembatan yang banyak digunakan adalah jembatan pelengkung Vierendeel yang memiliki banyak keunggulan. Walaupun begitu pendesainan jembatan pelengkung harus melalui langkah-langkah yang benar agar keunggulan-keunggulan tersebut dapat maksimal. Salah satu usaha untuk meningkatkan performa jembatan pelengkung ialah dengan melakukan optimasi elemen melintang. Beberapa pene- litian telah mencoba melakukan hal tersebut, dengan cara mengurangi jumlah elemen. Metode pengu- rangan elemen ini dinilai masih kurang optimal, sehingga dalam penelitian ini dilakukan penambah- an variabel berupa pengaturan jarak antar batang melintang. Didasari hal itu, penulis ingin menutup riset gap dengan melakukan analisis untuk mencari rasio jumlah dan jarak batang melintang sehing- ga didapatkan konfigurasi struktur yang efisien. Dari hasil analisis menggunakan software SAP2000. v22  diperoleh  hasil  bahwa  parameter  elemen  melintang  bawah  yang  paling  efisien  adalah  1/8-OB1 dengan  rasio  struktur  19,644.  Kemudian  untuk  parameter  elemen  melintang  atas  yang  paling  efisien adalah  OA1  dengan  rasio  struktur  20,257.  Dengan  hasil  tersebut  maka  dapat  diketahui  bahwa  sema - kin sedikit elemen melintang maka semakin efisien rasio yang didapatkan dimana hal ini juga dipen - garuhi oleh beban yang diberikan yang tidak memiliki pengaruh signifikan terhadap elemen melintang.
Kata-kata kunci: Elemen Melintang; Rasio; Struktur Jembatan
Abstract : Indonesia is a country composed of thousands of islands that are separated from each other. The number of bridges in Indonesia until 2021 is 18,931-units and of this number as many as 2,938-units are in critical condition and need to be rebuilt by the government. One type of bridge that is widely used is the Vierendeel arch bridge which has many advantages. Even so, the design of arch bridges must go through the right steps so that these advantages can be maximized. One of the efforts to improve the performance of arch bridges is to optimize transverse elements. Some studies have tried to do just that, by reducing the number of elements. The method of reducing this element is considered still not optimal, so in this study an additional variable was carried out in the form of setting the distance between trans- verse rods. Based on this, the author wants to close the gap research by conducting an analysis to find the ratio of the number and distance of transverse bars so that an efficient structural configuration is obtained. From the results of the analysis using SAP2000.v22 software, it was obtained that the most ef- ficient parameter of the lower transverse element was 1/8-OB1 with a structure ratio of 19.644. Then for the parameter of the upper transverse element the most efficient is OA1 with a structure ratio of 20.257. With these results, it can be seen that the fewer transverse elements, the more efficient the ratio obtained which is also influenced by the load given which does not have a significant effect on transverse elements.
Keywords : transverse elements; Ratio; Bridge Structure
JURNAL BANGUNAN, VOL. 29, NO.1, MARET 2024: 11-28

## 1. PENDAHULUAN
Indonesia merupakan negara yang tersusun atas ribuan pulau yang saling terpisah. Kondi- si  wilayah  yang  terpisah  satu  sama  lain  dapat  menjadi  penghambat  dalam  hubungan  pere - konomian  antar  wilayah.  Upaya  pemerintah  dalam  membangun  konektivitas  antar  wilayah dengan program pembangunan infrastruktur secara nasional dan berkesinambungan dari ta- hun  ke  tahun  menjadi  jawaban  atas  kebutuhan  infrastruktur  jembatan.  berdasarkan  data yang diterbitkan oleh (Direktorat Jenderal Bina Marga, 2021), jumlah jembatan di Indo-
12 JURNAL BANGUNAN, VOL. 29, NO.1, MARET 2024: 11-28
nesia hingga tahun 2021 adalah sebanyak 18.931 unit dan dari jumlah tersebut sebanyak 2.938 unit dalam kondisi kritis dan perlu dilakukan pembangunan ulang oleh pemerintah.
Terdapat berbagai jenis jembatan yang dapat dibedakan baik dari bentuk, jenis material, maupun panjang bentangnya. Salah satu jenis jembatan menurut bentuknya adalah jembatan pelengkung. Proyek jembatan pelengkung terbaru di Indonesia adalah jembatan Youtefa yang berada di Papua. Pemilihan model pelengkung pada jembatan Youtefa ini dikarnakan jembatan pelengkung memiliki kelebihan apabila dibandingkan dengan bentuk struktur jembatan yang lain (surya hadi, prasetyo heru, 2022). Struktur utama jembatan hanya mengandalkan pengatur- an hanger membuat jembatan efisien dalam hal konsumsi material, berat jembatan, dan emisi karbon yang dihasilkan selama konstruksi berlangsung (Guang et al., 2022). Selain itu, jem- batan pelengkung ini sering kali menjadi opsi utama dalam pemilihan desain jembatan dikar- nakan keunggulan dari sisi ekonomi dan tingkat daya tahan yang tinggi terutama untuk area pegunungan (Shao et al., 2021). Walaupun begitu pendesainan jembatan pelengkung harus melalui langkah-langkah yang benar agar keunggulan-keunggulan tersebut dapat maksimal.
Studi parameter untuk mendapatkan bentuk jembatan yang optimal sudah pernah dilakukan sebelumnya (Belevičius et al., 2021a)(Belevičius et al., 2021b). tujuan dilakukannya studi terse - but ialah untuk mendapatkan nilai-nilai parameter yang dapat digunakan sebagai petunjuk awal dalam mendapatkan desain yang optimal. Nilai-nilai parameter yang ada pada penelitian tersebut antara lain untuk tinggi pelengkung, jumlah section, sudut sebaran, radius dari hanger, tinggi girder, dan lebar girder. Namun, pada penelitian tersebut tidak dipertimbangkan terkait nilai pa- rameter yang dibutuhkan untuk mendapatkan konfigurasi batang melintang yang optimal. Pada - hal sebuah struktur jembatan juga terdiri dari struktur batang melintang atas dan batang melintang bawah. Dari penelusuran yang dilakukan oleh penulis, mayoritas penelitian terhadap jembatan pelengkung menggunakan ikatan angin atau batang melintang tipe vierendeel, bentuk X, dan ben- tuk K tanpa dilakukan analisis terlebih dahulu apakah penggunaan tipe tersebut merupakan yang terefisien terhadap struktur (Greco et al., 2019). Sedangkan apabila penelitian bertujuan untuk me - nemukan bentuk jembatan terefisien, juga diperlukan analisis yang berfokus pada batang melin - tang atas dan bawah jembatan agar konfigurasi jembatan bisa dikatakan benar-benar efisien. Se - lain itu, pada penelitian-penelitian yang melakukan perencanaan terhadap jembatan pelengkung, untuk mendapatkan berat yang ringan dan efisien juga seringkali dengan cara melakukan penye - suaian terhadap ukuran profil (Fahrulloh, 2016; Jesus, 2016; KERAF, 2015). Berdasarkan pe - nelitian tersebut, usaha untuk mendapatkan bentuk yang optimal menjadi kurang maksimal hal ini dikarnakan penyesuaian profil seharusnya dilakukan setelah penentuan konfigurasi jembatan.
Uji coba mengenai batang melintang atas pada struktur model jembatan pelengkung su- dah pernah dilakukan sebelumnya oleh penulis (Sulasmono, Bhatista, 2022). Akan tetapi ha - sil uji coba tersebut belum maksimal dikarnakan hanya mempertimbangkan pengurangan
Raden Ian dkk, Optimasi Jarak Elemen Melintang 13 batang. Dalam penelitian ini, metode yang digunakan akan berbeda dikarnakan penamba- han variabel berupa pengaturan jarak antar batang melintang. Pengaturan jarak antar batang melintang diperlukan untuk dapat mengetahui posisi batang yang efisien (Bruno et al., 2016). Didasari hal itu, penulis ingin menutup gap dengan melakukan analisis untuk mencari rasio jumlah  dan  jarak  batang  melintang  sehingga  didapatkan  konfigurasi  struktur  yang  efisien.
Pada penelitian ini, analisis dilakukan terhadap prototipe skalatis jembatan pelengkung sebenarnya  dengan  skala  1  :  30.  Spesifikasi  jembatan  ialah  menggunakan  material  hol - low  karbon  dengan  bentang  3  m.  Kemudian  untuk  pengujian  dilakukan  pembebanan  sebe - sar 60 kg yang diletakkan ditengah bentang jembatan. dari penelitian ini diharapkan dapat diketahui pengaruh batang melintang pada struktur jembatan, sehingga dapat menjadi ac- uan  awal  dalam  menyusun  konfigurasi  batang  melintang  jembatan  pelengkung  yang  efisien.

## 2. METODE

## 2.1 Rancangan Penelitian

## Gambar 1 Bagan Alir Penelitian
Penggunaan metode eksperimen pada penelitian ini adalah dengan mempelajari secara detail terkait analisis pengaruh yang terjadi akibat dari pengaturan jarak batang melintang pada struktur jembatan pelengkung yang kemudian analisis tersebut digunakan untuk menentukan rasio jarak batang melintang terhadap panjang jembatan. dalam penelitian ini, terdapat 2 work packages, yaitu :
14 JURNAL BANGUNAN, VOL. 29, NO.1, MARET 2024: 11-28
2.1.1 Work package 1 (WP 1) : Analisis pengaruh batang melintang atas dan bawah terhadap struktur jembatan pelengkung
Pada WP1, analisis pengaruh elemen melintang dibedakan menjadi 2, yaitu: pertama menganalisis pengaruh batang melintang atas terhadap struktur jembatan pelengkung den- gan melakukan pengaturan jumlah batang melintang jembatan; dan kedua menganalisis pen- garuh  batang  melintang  bawah  terhadap  struktur  jembatan  pelengkung  dengan  melakukan pengaturan  jarak  antar  batang  melintang.  spesifikasi  ukuran  jembatan  menggunakan  ukuran panjang  300  cm,  lebar  40  cm,  dan  tinggi  50  cm. Aspek  yang  ditinjau  pada  analisis  ini  ada - lah lendutan dan berat jembatan, dimana kedua variabel yang didapatkan dari trial terse- but dikumpulkan untuk kemudian dilakukan penentuan hasil terbaik di akhir proses analisis.

## 2.1.2 Work package 2 (WP 2) : Rasio jarak batang melintang atas dan bawah terhadap panjang jembatan
Setelah didapatkan hasil terbaik dari WP 1 untuk jarak antara batang melintang yang di- gunakan, maka selanjutnya dilakukan perhitungan rasio jarak antar batang yang di- gunakan terhadap panjang jembatan. untuk mengetahui tingkat kevalidan dari rasio yang didapatkan, dilakukan uji validitas dengan menganalisis ulang model jembatan dengan ukuran yang berbeda-beda menurut panjangnya, yaitu : 200 cm, 400 cm, dan 500 cm. dari WP2 ini nantinya juga akan diketahui untuk jumlah elemen melintang yang optimal.
2.2 Peraturan yang Digunakan Desain dan perancangan teoritis model jembatan pelengkung pada penelitian ini men- gacu  pada  buku  panduan  perancangan  KJI  ke  17.  Selain  itu,  peraturan-peraturan  yang  di - gunakan untuk melakukan penelitian jembatan pelengkung ini adalah sebagai berikut : 1.SNI 1725-2016 tentang Standar Pembebanan untuk Jembatan 2.SNI 1729-2020 tentang Spesifikasi untuk Bangunan Gedung Baja Struktural
3.RSNI T-03-2005 tentang perencanaan Struktur Baja untuk Jembatan
4.Bridge Management System (BMS) tentang Panduan Perencanaan Jembatan

## 2.3 Bahan Penelitian
Dalam penelitian ini, spesifikasi ukuran bahan penelitian yang digunakan adalah sebagai berikut :

## Gambar 2 Tampak samping jembatan model bahan penelitian
1.Bentang jembatan  : 3,0 meter
2.Lebar jembatan : 0,4 meter
3.Tinggi jembatan : 0,5 meter
4.Tumpuan
: sendi dan rol 5.Material jembatan  : baja hollow karbon
6.Dimensi profil
: hollow 20 x 20 x 1 mm Mutu baja : BJ 37 (fy = 240 MPa, fu = 370 MPa)
Dari batasan ukuran di atas kemudian dilakukan modifikasi terhadap batang melintang atas dan bawahnya. modifikasi dilakukan terhadap jumlah batang melintang terlebih dahulu. Beri - kut merupakan modifikasi-modifikasi batang melintang bawah dan atas yang akan diuji coba :

## Tabel 1 Bahan Penelitian Batang Melintang Bawah
Tabel 2 Bahan Penelitian Batang Melintang Atas
16 JURNAL BANGUNAN, VOL. 29, NO.1, MARET 2024: 11-28

## 2.4 Penetapan Benda Uji
Terdapat dua beban yang bekerja yaitu beban sendiri yang berasal dari berat sendiri struktur baja dan plat lantai triplek 3 mm yang dihitung otomatis oleh program SAP2000.v22 dan beban hidup (live load) berupa beban terpusat 60 kg yang terletak di Tengah bentang jembatan.

## 2.5 Defleksi Jembatan
Terdapat Batasan defleksi ijin yang diperlukan dalam perancangan jembatan, menurut bridge management system (BMS) dalam Peraturan Perencanaan Teknik Jembatan Direktorat Jenderal Bina Marga tahun 1992, yang menyatakan bahwa :
a.Lendutan maksimum suatu balok kontinu adalah 1/800 x bentang. Kemudian, apabila jem batan berada di area perkotaan yang Sebagian jalurnya digunakan untuk pejalan kaki, maka batas defleksinya adalah 1/1000 x bentang
b.Lendutan maksimum pada ujung kantilever harus kurang dari 1/300 x Panjang kantilever.
Kemudian untuk jembatan yang Sebagian jalurnya digunakan untuk pejalan kaki, batas len dutannya adalah 1/400 x Panjang kantilever.
Desain jembatan pelengkung baja pada penelitian ini diasumsikan berada di area perkotaan yang sebagain jalurnya digunakan untuk pejalan kaki, sehingga batas defleksi yang digunakan adalah 1/1000 x bentang jembatan.

## 2.6 Rasio Jembatan
Rasio jembatan merupakan salah satu metode penilaian dalam memilih desain jembatan yang paling efisien. Rasio jembatan diperoleh dengan meninjau berat struktur jembatan dan besarnya lendutan yang terjadi. Semakin berat jembatan maka semakin tidak efisien strukturnya dan se - makin besar defleksi jembatan maka semakin kurang kokoh jembatan tersebut. Oleh karena itu, rumus berat struktur dikalikan dengan lendutan sebenarnya digunakan untuk memperoleh nilai rasio jembatan. Model jembatan dengan rasio terkecil merupakan model jembatan paling efisien.

## 2.7 Metode Analisis Jembatan Lengkung
Pada penelitian ini akan dibuat struktur jembatan lengkung baja dianalisis menggunakan pro- gram bantu SAP2000 berbasis konsep numerik dengan metode elemen hingga. Struktur jem - batan lengkung baja dengan berbagai variasi jarak gantungan akan dianalisis untuk mendapatkan gaya dalam dan lendutan pada setiap struktur yang akan menjadi dasar untuk menentukan ting- kat efisiensi setiap desain sehingga diperoleh desain yang paling optimal

## 3. HASIL
Data hasil penelitian diperoleh setelah dilakukan analisis menggunakan software SAP2000. v22. hasil penelitian ini disajikan dalam bentuk diagram batang pada masing-masing tipe modi- fikasi elemen melintang struktur.
3.1 Analisis Elemen Melintang Bawah
Hasil dari analisis elemen melintang untuk tipe modifikasi elemen melintang bawah berdasar - kan bentang Panjang 2 m, 4 m, dan 5m secara berurutan tipe 1/8-OB1 dengan nilai rasio 8.717, 41.342, dan 80.035; tipe ¼-OB1 dengan nilai rasio 8.991, 42.626, dan 81.981; tipe ¼-OB2 den - gan nilai rasio 8.991, 42.554, 82.042.

## Gambar 3 Rasio Modifikasi Elemen Melintang Bawah terhadap Variasi Bentang Jembatan

## 3.2 Analisis Elemen Melintang Atas
Hasil dari analisis elemen melintang untuk tipe modifikasi elemen melintang atas berdasarkan bentang Panjang 2 m, 4 m, dan 5 m secara berurutan tipe OA1 dengan nilai rasio 8.991, 43.697, dan 81.981; tipe ¼-OA1 dengan nilai rasio 9.317, 44.740, dan 83.844; tipe ¼-OA2 dengan nilai rasio 9.343, 44.981, 84.119.
Gambar 4 Rasio Modifikasi Elemen Melin - tang Atas terhadap Variasi Bentang Jembatan
18 JURNAL BANGUNAN, VOL. 29, NO.1, MARET 2024:11 -28

## 4. PEMBAHASAN
Analisis struktur jembatan dilakukan pada masing-masing model terhadap beban yang diber - ikan. Berat struktur dan lendutan yang terjadi pada masing-masing model kemudian direkapit- ulasi dan kemudian dianalisis pengaruh penempatan elemen melintang terhadap kemampuan struktur jembatan pelengkung.
4.1 Analisis Elemen Melintang Bawah 4.1.1 Berat Elemen Melintang Bawah Berdasarkan hasil analisis SAP2000.v22 didapatkan berat dari masing-masing model struktur jembatan berdasarkan typenya sebagai berikut.

## Tabel 3 analisis berat elemen melintang bawah struktur jembatan
Mod. Batang Melintang Bawah Berat (kg) 1/8-OB1 14.66 1/4-OB1 15.14 1/4-OB2 15.14 1/4-OB3 15.14 1/4-OB4 15.14 1/2-OB1 15.61 1/2-OB2 15.61 1/2-OB3 15.61 1/2-OB4 15.61 1/1-OB1 16.57
Terlihat dari tabel 3 diketahui bahwa model 1/8-OB1 memiliki berat struktur teringan yaitu 14.66 kg. hal ini bisa terjadi dikarnakan model 1/8-OB1 memiliki jumlah elemen melintang paling sedikit dibandingkan yang lain sehingga menghasilkan berat struktur paling ringan. Berat tersebut kemudian diikuti oleh deretan model ¼ yang memiliki berat seragam yaitu 15.14 kg. hal tersebut bisa terjadi dikarnakan struktur model ¼ memiliki jumlah elemen melintang yang sama dan hanya dibedakan oleh penempatan dari elemen tersebut. Hasil ini juga menyempur- nakan penelitian yang dilakukan sebelumnya(Belevičius et al., 2018), dimana untuk melakukan optimalisasi terhadap berat struktur jembatan pelengkung juga dapat dilakukan dengan memod- ifikasi elemen melintang struktur jembatan.
Gambar 5 grafik perbandingan berat model struktur jembatan berdasarkan elemen melintang bawah
4.1.2 Lendutan Elemen Melintang Bawah Berdasarkan analisis program SAP2000.v22 didapatkan hasil lendutan dari masing-masing model struktur jembatan berdasarkan tipe penempatan elemen melintang bawah. Berikut mer - upakan tabel hasil analisis lendutan.
Tabel 4 Hasil analisis lendutan model struktur jembatan berdasarkan tipe penempatan elemen melintang Mod. Batang Melintang Bawah Lendutan (mm) 1/8-OB1 1.340 1/4-OB1 1.338 1/4-OB2 1.339 1/4-OB3 1.343 1/4-OB4 1.349 1/2-OB1 1.347 1/2-OB2 1.348 1/2-OB3 1.352 1/2-OB4 1.341 1/1-OB1 1.348
Dari tabel 4 dapat dilihat bahwa penempatan elemen melintang bawah yang memiliki len - dutan terkecil adalah ¼-OB1 yang memiliki lendutan sebesar 1,338 mm. nilai tersebut kemudian secara berurutan diikuti oleh tipe ¼-OB2 dan 1/8-OB1 yang memiliki rasio 1,339 mm dan 1,340 mm. dari hasil tersebut maka dapat diketahui bahwa penempatan elemen melintang efisien jika diletakan di 1/3 dari bentang jembatan. Elemen melintang yang diletakkan pada 1/3 bentang akan menambah kekakuan struktur gelagar jembatan terhadap beban yang diberikan karna pada titik tersebut gaya aksial yang disebabkan oleh beban dapat terdistribusi secara merata.

## Gambar 6 Grafik perbandingan lendutan model struktur jem - batan berdasarkan penempatan elemen melintang bawah

## 4.1.3 Rasio Elemen Melintang Bawah
Setelah didapatkan nilai berat struktur jembatan dan lendutan yang terjadi pada jembatan dari analisis SAP2000.v22, data tersebut kemudian diolah untuk mendapatkan nilai rasio jembatan. Berikut merupakan nilai rasio struktur jembatan berdasarkan penempatan elemen melintang bawah jembatan.
20 JURNAL BANGUNAN, VOL. 29, NO.1, MARET 2024: 11-28

## Tabel 5
Hasil analisis rasio penempatan elemen melintang bawah Mod. Batang Melintang Bawah Rasio 1/8-OB1 19.644 1/4-OB1 20.257 1/4-OB2 20.272 1/4-OB3 20.333 1/4-OB4 20.424 1/2-OB1 21.027 1/2-OB2 21.042 1/2-OB3 21.105 1/2-OB4 20.933 1/1-OB1 22.336
Terlihat dari data tabel 5, diketahui bahwa tipe 1/8-OB1 memiliki rasio struktur paling efisien yaitu 19,644. diikuti oleh ¼-OB1 dan ¼-OB2 yang secara berurutan memiliki rasio 20,257 dan 20,272. Walaupun tipe ¼-OB1 memiliki lendutan lebih kecil daripada 1/8-OB1 tetapi berat yang dimiliki oleh tipe 1/8-OB1 lebih kecil. Sehingga secara efisiensi tipe 1/8-OB1 memiliki rasio penempatan  lebih  baik.  kemudian  dari  hasil  tersebut  terlihat  tren  yang  menunjukkan  bahwa penambahan elemen melintang yang bertujuan untuk memperkecil lendutan tidak terlalu efek- tif dimana hal tersebut justru memperbesar rasio dikarnakan penambahan berat struktur. Hasil ini juga menyempurnakan penelitian yang dilakukan sebelumnya (Ammendolea et al., 2020), dimana dari penelitian tersebut diketahui bahwa desain elemen melintang menggunakan tipe Vierendeel memiliki kelebihan dari segi kekuatan dan biaya dibandingkan dengan tipe K-shape maupun X-shape. Pada penelitian ini tipe Vierendeel tersebut dilakukan optimasi Kembali dan didapatkan tipe 1/8-OB1 dengan rasio struktur terefisien.

## Gambar 7 Grafik perbandingan rasio struktur jembatan berdasar -
kan tipe permodelan elemen melintang bawah struktur jembatan

## 4.1.4 Validasi Elemen Melintang Bawah
Setelah didapatkan struktur jembatan dengan penempatan elemen melintang bawah dengan rasio terefisien, selanjutnya dipilih 3 tipe terbaik untuk selanjutnya dilakukan validitas dengan beberapa variasi bentang jembatan. Dari analisis ini akan diketahui tipe rasio penempatan tere- fisien.
Tabel 6 analisis rasio struktur dengan variasi bentang jembatan terhadap permodelan tipe elemen melintang bawah Rasio Mod. Batang Melintang bawah Variasi Bentang Jembatan (mm) 2000 4000 5000 1/8-OB1 8.717 41.342 80.035 1/4-OB1 8.991 42.626 81.981 1/4-OB2 8.991 42.554 82.042
Dari hasil tabel 6 diketahui bahwa tipe penempatan 1/8-OB1 tetap memiliki rasio terefisien yaitu 8,717 untuk bentang 2 m; 41,342 untuk bentang 4 m; dan 80,035 untuk bentang 5 m. kemu - dian tipe tersebut diikuti oleh tipe ¼-OB2 dan ¼-OB1 dengan nilai seperti tertera pada tabel. Berdasarkan hasil tersebut tipe 1/8-OB1 masih memiliki rasio terkecil baik dibentang 2 m-5 m.

## Gambar 8 . Grafik perbandingan rasio modifikasi elemen melintang bawah terhadap variasi bentang jembatan

## 4.2 Analisis Elemen Melintang Atas
4.2.1 Berat Elemen Melintang Atas
Berdasarkan hasil analisis SAP2000.v22 didapatkan berat dari masing-masing model struktur jembatan berdasarkan typenya sebagai berikut.
Tabel 7 Analisis Berat Elemen Melintang Atas Struktur Jembatan
Mod. Batang Melintang Atas Berat (kg) 1/1-OA1 16.57 1/2-OA1 16.09 1/2-OA2 16.09 1/2-OA3 16.09 1/4-OA1 15.61 1/4-OA2 15.61 1/4-OA3 15.61 OA1 15.14
Terlihat dari tabel 7 diketahui bahwa model OA1 memiliki berat struktur teringan yaitu 15,14 kg. hal ini bisa terjadi dikarnakan model OA1 memiliki jumlah elemen melintang paling sedik - it dibandingkan yang lain sehingga menghasilkan berat struktur paling ringan. Berat tersebut kemudian diikuti oleh deretan model ¼ yang memiliki berat seragam yaitu 15,61 kg. hal tersebut bisa terjadi dikarnakan struktur model ¼ memiliki jumlah elemen melintang yang sama dan ha- nya dibedakan oleh penempatan dari elemen tersebut.

## Gambar 9 Grafik perbandingan berat elemen melintang atas struktur jembatan

## 4.2.2 Lendutan Elemen Melintang Atas
Berdasarkan analisis program SAP2000.v22 didapatkan hasil lendutan dari masing-masing model struktur jembatan berdasarkan tipe penempatan elemen melintang atas. Berikut merupa- kan tabel hasil analisis lendutan.

## Tabel 8 analisis Lendutan elemen melintang atas struktur jembatan
Mod. Batang Melintang Atas Lendutan (mm) 1/1-OA1 1.348 1/2-OA1 1.345 1/2-OA2 1.349 1/2-OA3 1.339 1/4-OA1 1.337 1/4-OA2 1.341 1/4-OA3 1.347 OA1 1.338
Dari tabel 8 dapat dilihat bahwa penempatan elemen melintang atas yang memiliki lendutan terkecil adalah ¼-OA1 yang memiliki lendutan sebesar 1,337 mm. nilai tersebut kemudian se - cara berurutan diikuti oleh tipe OA1 dan ½-OA3 yang memiliki rasio 1,338 mm dan 1,339 mm. tipe modifikasi ¼-OA1 memiliki nilai lendutan paling kecil dibandingkan tipe modifikasi elemen melintang atas yang lain. Hal ini dikarnakan penempatan elemen ¼-OA1 akan membagi bentang jembatan secara merata sehingga fungsi elemen melintang atas sebagai batang Tarik dapat mak- simal. Dari hasil analisis tersebut juga terlihat tren yang sama dengan analisis elemen melintang bawah dimana penambahan elemen melintang dengan tujuan untuk memperkaku struktur justru memberikan hasil yang sebaliknya dimana struktur dengan tipe modifikasi ½-OA dan 1/1-OA memiliki lendutan yang lebih besar. Hal ini dikarnakan penambahan elemen melintang akan menambah beban mati yang diterima oleh struktur jembatan. Beban mati struktur tersebut yang kemudian menyebabkan bertambahnya lendutan.

## Gambar 10 Grafik perbandingan lendutan struktur jembatan berdasarkan tipe permodelan elemen melintang atas struktur jembatan
4.2.3 Rasio Elemen Melintang Atas Setelah didapatkan nilai berat struktur jembatan dan lendutan yang terjadi pada jembatan dari analisis SAP2000.v22, data tersebut kemudian diolah untuk mendapatkan nilai rasio jembatan. Berikut merupakan nilai rasio struktur jembatan berdasarkan penempatan elemen melintang atas jembatan.
Tabel 11 analisis rasio elemen melintang atas struktur jembatan
Mod. Batang Melintang Atas Rasio 1/1-OA1 22.336 1/2-OA1 21.641 1/2-OA2 21.705 1/2-OA3 21.545 1/4-OA1 20.871 1/4-OA2 20.933 1/4-OA3 21.027 OA1 20.257
Terlihat dari data tabel di atas, diketahui bahwa tipe OA1 memiliki rasio struktur paling efisien yaitu 20,257. diikuti oleh ¼-OA1 dan ¼-OA2 yang secara berurutan memiliki rasio 20,871 dan 20,933. Walaupun tipe ¼-OA1 memiliki lendutan lebih kecil daripada OA1 tetapi berat yang dimiliki oleh tipe OA1 lebih kecil. Sehingga secara efisiensi tipe 1/8-OB1 memiliki rasio pen - empatan lebih baik. selain itu, dari hasil tersebut juga diketahui bahwasannya elemen melin - tang atas tidak terlalu berpengaruh terhadap beban yang diberikan sehingga tipe OA1 memiliki efisiensi paling baik walau tidak memiliki elemen melintang sama sekali.
Gambar 11 Grafik perbandingan rasio struktur jembatan berdasarkan tipe permodelan elemen melintang atas struktur jembatan

## 5. SIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian optimasi penempatan elemen melintang  pada jembatan baja pelengkung tipe Vierendeel didapatkan hasil, yaitu :
1. Berdasarkan hasil analisis SAP2000.v22, diketahui berat struktur jembatan teringan berdasar kan pemodelan elemen melintang bawah adalah tipe 1/8-OB1 dengan berat 14,66 kg.
2. Berdasarkan hasil analisis SAP2000.v22, diketahui lendutan struktur jembatan terkecil ber dasarkan pemodelan elemen melintang bawah adalah tipe 1/4-OB1 dengan nilai 1,338 mm.
3. Berdasarkan hasil analisis, diketahui rasio struktur jembatan terefisien berdasarkan pemodelan elemen melintang bawah adalah tipe 1/8-OB1 dengan nilai 19,644.

## 4.2.4 Validasi Elemen Melintang Atas
Setelah didapatkan struktur jembatan dengan penempatan elemen melintang atas dengan rasio terefisien, selanjutnya dipilih 3 tipe terbaik untuk selanjutnya dilakukan validitas dengan beber - apa variasi bentang jembatan. Dari analisis ini akan diketahui tipe rasio penempatan terefisien.
Tabel 12 analisis rasio struktur dengan variasi bentang jembatan terhadap permodelan tipe elemen melintang atas Rasio Mod. Batang Melintang atas Variasi Bentang Jembatan (mm) 2000 4000 5000 1/4-OA1 9.317 44.740 83.844 1/4-OA2 9.343 44.891 84.119 OA1 8.991 43.697 81.981
Dari hasil tabel 12 diketahui bahwa tipe penempatan OA1 tetap memiliki rasio terefisien yaitu 8,991 untuk bentang 2 m; 43,697 untuk bentang 4 m; dan 81,981 untuk bentang 5 m. kemudian tipe tersebut diikuti oleh tipe ¼-OA1 dan ¼-OA2 dengan nilai seperti tertera pada tabel. Ber - dasarkan hasil tersebut tipe OA1 masih memiliki rasio terkecil baik dibentang 2 m-5 m.
Gambar 12 Grafik perbandingan rasio modifikasi elemen melintang atas terhadap variasi ben - tang jembatan
4. Berdasarkan hasil analisis SAP2000.v22, diketahui berat struktur jembatan teringan berdasar kan pemodelan elemen melintang atas adalah tipe OA1 dengan berat 15,14 kg.
5. Berdasarkan hasil analisis SAP2000.v22, diketahui lendutan struktur jembatan terkecil ber dasarkan pemodelan elemen melintang atas adalah tipe 1/4-OA1 dengan nilai 1,337 mm.
6. Berdasarkan hasil analisis, diketahui rasio struktur jembatan terefisien berdasarkan pemodelan elemen melintang atas adalah tipe OA1 dengan nilai 20,257.
7. Berdasarkan hasil analisis, diketahui rasio struktur jembatan apabila menggunakan elemen melintang bawah 1/8-OB1 dan elemen melintang atas OA1 adalah 17,583.
Berdasarkan faktor-faktor yang dihasilkan berdasarkan analisis maka untuk mendapatkan ra- sio struktur jembatan baja pelengkung yang efisien dapat menggunakan tipe modefikasi 1/8-OB1 untuk elemen melintang bawah. Sedangkan untuk elemen melintang atas dapat menggunakan tipe modifikasi OA1. Dimana rasio yang didapatkan dari kombinasi tersebut adalah 17,583.

## 6. DAFTAR PUSTAKA
Abd Elrehim, M. Z., Eid, M. A., & Sayed, M. G. (2019). Structural optimization of concrete arch bridges using Genetic Algorithms. Ain Shams Engineering Journal, 10(3), 507–516. https:// doi.org/10.1016/j.asej.2019.01.005
Ammendolea, D., Greco, F., Blasi, P. N., Lonetti, P., & Pascuzzo, A. (2020). Strategies to im prove the structural integrity of tied-arch bridges affected by instability phenomena. Procedia Structural  Integrity,  25(2019),  454–464.  https://doi.org/10.1016/j.prostr.2020.04.051
Belevičius, R., Juozapaitis, A., & Rusakevičius, D. (2018). Parameter study on weight minimi zation  of  network  arch  bridges.  Periodica  Polytechnica  Civil  Engineering,  62(1),  48–55. https://doi.org/10.3311/PPci.10036
Chen Kong-liang, W. R. (2014). PRACTICAL COMPUTATION METHOD FOR LATERAL STABILITY  OF THROUGH ARCH  BRIDGE.  Blucher  Mechanical  Engineering  Proceed ings, 1(May), 1–7.
Dhoni Bathista, Ian Sulasmono, P. R. (2022). Proposal Kompetisi Jembatan Indonesia XVII Tahun 2022 DoRa “ Jembatan Sandyatara .” 62.
Direktorat Jenderal Bina Marga. (2021). Buku Kondisi Jalan Nasional 2021 Semester II. 116. Han, L., & Wang, Y. (2019). Topology optimization of top lateral bracing for steel tub girder sys tems using genetic algorithm. Structural Stability Research Council Annual Stability Confer ence 2019, SSRC 2019, 1, 51–58.
Helwig, T., & Yura, J. (2022). Steel Bridge Design Handbook: Bracing System Theory and De sign for I-Girders and Tub Girders. February. www.aisc.org/nsba.
Korus, K., Salamak, M., & Jasiński, M. (2021). Optimization of geometric parameters of arch
26 JURNAL BANGUNAN, VOL. 29, NO.1, MARET 2024: 11-28
bridges  using  visual  programming  FEM  components  and  genetic  algorithm.  Engineering Structures, 241(April). https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2021.112465
MAHERI, M., & SAFARI, D. (2005). Topology optimization of bracing in steel structures by genetic algorithm. Fourth  International Conference on Advances  in  Steel Structures,  June 2005, 277–282. https://doi.org/10.1016/b978-008044637-0/50040-8
Ostrycharczyk, A. W., & Malo, K. A. (2017). Parametric study of radial hanger patterns for net work arch timber bridges with a light deck on transverse crossbeams. Engineering Structures, 153(November), 491–502. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2017.10.021
surya hadi, prasetyo heru,  komang azi. (2022). STUDI ANALISIS PERBANDINGAN STRUK TUR ATAS  JEMBATAN  BLAHKIUH-AYUNAN  DENGAN  MODEL WAREEN TRUSS DAN THROUGH ARCH BOX. INTAKINDO, 12.
Zotti, A. De, Pellegrino, C., & Modena, C. (2007). A parametric study of the hanger arrangement in arch bridges. ARCH’07 - 5th International Conference on Arch Bridges.
Agus Setiawan, Perencanaan Struktur Baja Dengan Metode LRFD, E. (2008). ufvs umxnuJs WNiIUfcl.
Anggara, D. S., & Abdillah, C. (2019). Modul Metode Penelitian Lapangan. FKIP Universitas Pamulang, 1–219.
Afifuddin, M. (n.d.). UJI EKSPERIMENTAL PROFIL BAJA HOLLOW YANG DIISI MOR TAR FAS 0,4 - PDF Free Download.pdf.
Belevičius, R., Juozapaitis, A., Rusakevičius, D., & Žilėnaitė, S. (2021a). Optimal schemes of radial network arch pedestrian bridges: An extensive dataset of solutions under different con ditions. Data in Brief, 36. https://doi.org/10.1016/j.dib.2021.107149
Belevičius, R., Juozapaitis, A., Rusakevičius, D., & Žilėnaitė, S. (2021b). Parametric study on mass  minimization  of  radial  network  arch  pedestrian  bridges.  Engineering  Structures, 237(May 2020). https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2021.112182
Bruno,  D.,  Lonetti,  P.,  &  Pascuzzo, A.  (2016). An  optimization  model  for  the  design  of  net work  arch  bridges.  Computers  and  Structures,  170,  13–25.  https://doi.org/10.1016/j.comp struc.2016.03.011
Fahrulloh,  A.  (2016).  PERENCANAAN  ULANG  JEMBATAN  NONGKO  DENGAN PELENGKUNG BAJA. Digital Repository Universitas Jember, 67.
Greco, F., Lonetti, P., & Pascuzzo, A. (2019). Structural integrity of tied arch bridges affected by instability phenomena. Procedia Structural Integrity, 18, 891–902. https://doi.org/10.1016/j. prostr.2019.08.240
Guang, H., Xudong, S., Yubao, C., Ping, O., & Dongbo, Z. (2022). Preliminary Design of a Steel–UHPFRC Composite Truss Arch Bridge and Model Tests of K-Joints. Journal of Bridge
Engineering, 27(10). https://doi.org/doi: 10.1061/(ASCE)BE.1943-5592.0001921 Jesus, J. de. (2016). STUDI ALTERNATIF PERENCANAAN STRUKTUR ATAS JEMBATAN
RANGKA  MENGGUNAKAN  TIPE  LENGKUNG  DENGAN  METODE  LRFD  PADA JEMBATAN  DESA  TAGUL  KECEMATAN  SEMBAKUNG  KABUPATEN  NUNUKAN KALIMANTAN UTARA. Digital Repository Institut Teknologi Nasional, 346.
KERAF,  P.  (2015).  STUDI  ALTERNATIF  PERENCANAAN  STRUKTUR  ATAS  JEM BATAN  TYPE  PELENGKUNG  (  lowerdeck  )  PADA  JEMBATAN  SUKARNO-HATTA KOTA MALANG. Digital Repository Institut Teknologi Nasional, 697.
Shao, X., He, G., Shen, X., Zhu, P., & Chen, Y. (2021). Conceptual design of 1000 m scale steel-UHPFRC composite truss arch bridge. Engineering Structures, 226(November 2020), 111430. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2020.111430
Prayoga, M. (2015). Aplikasi SAP2000 Untuk Pembebanan Gempa Statis dan Dinamis Dalam Perencanaan Struktur Gedung Baja. 4–29.
Purwanto, H., & Hariadi, G. (2018). Analisis Perbandingan Jembatan Tipe Parker Dan Tipe War ren Dengan Bentang 50 Meter. Jurnal Deformasi, 3(1), 67. https://doi.org/10.31851/deforma si.v3i1.1963
28 JURNAL BANGUNAN, VOL. 29, NO.1, MARET 2024: 11-28