Studi Perbandingan Pengaruh Variasi Tinggi Lengkung terhadap Panjang Bentang 120 Meter pada Jembatan Rangka Tipe Menerus Studi Kasus : Jembatan Dian Pulau–Tetoat

Abstract

Jembatan pelengkung rangka baja tipe menerus (steel through arch bridge) merupakan jembatan setengah lingkaran dengan lantai jembatan berada sejajar springline lengkungannya. Struktur pelengkung tergolong lebih efisien daripada jembatan balok karena pelengkung tidak mengalami gaya tarik. Tanpa adanya gaya tarik yang diterima oleh pelengkung memungkinkan jembatan pelengkung dapat dibuat lebih panjang dari jembatan balok. Dalam perancangan jembatan pelengkung, rasio panjang bentang dan tinggi lengkung (span-to-rise ratio) adalah parameter penting bagi kekuatan struktur jembatan dan kebutuhan materialnya. Tujuan penelitian ini yaitu untuk memahami pengaruh tinggi lengkung jembatan terhadap perilaku struktur jembatan dan kebutuhan material, serta untuk menentukan tinggi lengkung yang efisien bagi jembatan pelengkung rangka baja tipe menerus sepanjang (L) 120 meter. Respons struktur yang diamati berupa gaya aksial, gaya geser, dan momen lentur terhadap struktur penyusun rangka utama pelengkung jembatan. Adapun kebutuhan material baja diperoleh dari berat sendiri jembatan. Penelitian ini membandingkan tiga model jembatan dengan variasi tinggi lengkung (f) antara lain Jembatan I sebesar 15 meter, Jembatan II sebesar 20 meter, dan Jembatan III sebesar 24 meter. Pemodelan jembatan beserta analisisnya dikerjakan melalui program SAP2000 v.20. dengan metode Load and Resistance Factor Design. Pemeriksaan output SAP2000 kemudian dihitung secara manual mengikuti standar yang berlaku. Hasil penelitian menunjukkan bahwa respons struktur yang terjadi pada Jembatan I cenderung lebih besar dibandingkan jembatan lainnya, sedangkan Jembatan III membutuhkan material baja terbanyak. Semakin tinggi jembatan maka respons struktur menurun dan berdampak pada struktur yang semakin berat. Sehingga nilai span-to-rise ratio yang efisien untuk jembatan dalam penelitian ini ialah berkisar 𝐿𝑓=6.