Jembatan Gantung

Salah satu tipe bentuk jembatan adalah jembatan gantung. Tipe ini sering digunakan untuk jembatan bentang panjang. Pertimbangan pemakaian tipe jembatan gantung adalah dapat dibuat untuk bentang panjang tanpa pilar ditengahnya. Jembatan gantung terdiri atas pelengkung penggantung dan batang penggantung (hanger) dari kabel baja, dan bagian yang lurus berfungsi mendukung lalulintas (dek jembatan)

Selain bentang utama, biasanya jembatan gantung mempunyai bentang luar (side span) yang berfungsi untuk mengikat atau mengangkerkan kabel utama pada balok angker. Walaupun pada kondisi tertentu terdapat keadaan dimana kabel utama dapat langsung diangkerkan pada ujung jembatan dan tidak memungkinkan adanya bentang luar, bahkan kadangkala tidak membutuhkan dibangunnya pilar.

Gaya-Gaya yang Bekerja pada Jembatan Gantung

Berkaitan dengan bentang luar (side plan) terdapat bentuk struktur jembatan gantung sebagai berikut:

1. Bentuk batang luar bebas (side span free)

Pada batang luar kabel utama tidak menahan/dihubungkan dengan lantai jembatan oleh hanger, jadi tidak terdapat hanger pada batang luar. Disebut juga dengan tipe straight backstays atau kabel utama pada bentang luar berbentuk lurus.

1. Bentuk bentang luar digantungi (side span suspended)

Pada bentuk kabel ini kabel utama pada bentang luar menahan struktur lantai jembatan dengan dihubungkan oleh hanger.

Komponen Jembatan Gantung

 

Steinman (1953), membedakan jembatan gantung menjadi 2 jenis yaitu:

Jembatan gantung tanpa pengaku

Jembatan gantung tanpa pengaku hanya digunakan untuk struktur yang sederhana (bukan untuk struktur yang rumit dan berfungsi untuk menahan beban yang terlalu berat), karena tidak adanya pendukung lantai jembatan yang kaku atau kurang memenuhi syarat utntuk diperhitungkan sebagai struktur kaku /balok menerus.

Jembatan tampa pengaku adalah tipe jembatan gantung dimana seluruh bebean sendiri dan lalulintas didukung penuh oleh kabel. Hal ini dikarenakan tidak terdapatnya elemen struktur kaku pada jembatan. Dalam hal ini bagian lurus yang berfungsi untuk mendukung lantai lalulintas berupa struktur sederhana, yaitu berupa balok kayu biasa atau bahkan mungkin terbuat dari bambu. Dalam perhitungan struktur secara keseluruhan, struktur pendukung lantai lalulintas ini kekakuannya (EI) dapat diabaikan, sehingga seluruh beban mati dan beban lalulintas akan didukung secara penuh oleh kabel baja melalui hanger

 

Jembatan gantung dengan pengaku

Jembatan gantung dengan pengaku adalah tipe jembatan gantung yang karena kebutuhan akan persyaratan keamanan dan kenyamanan, memiliki bagian struktur dengan kekakuan tertentu.

Jembatan dengan pengaku adalah tipe jembatan gantung dimana pada salah satu bagian strukturnya mempunyai bagian yang lurus yang berfungsi untuk mendukung lantai lalu lintas (dek). Dek pada jembatan gantung jenis ini biasanya berupa struktur rangka, yang mempunyai kekakuan (EI) tertentu. Dalam perhitungan struktur secara keseluruhan, beban dan lantai jembatan didukung secara bersama-sama oleh kabel dan gelagar pengaku berdasarkan prinsip kompatibilitas lendutan (kerjasama antara kabel dan dek dalam mendukung lendutan).

    Jembatan gantung dengan pengaku mempunyai dua dasar bentuk umum, yaitu:

1.  Tipe rangka batang kaku (stiffening truss)

Pada tipe ini jembatan mempunyai bagian yang kaku atau diperkaku yaitu pada bagian lurus pendukung lantai jembatan (dek) yang dengan hanger dihubungkan pada kabel utama.

2.  Tipe rantai kaku (braced chain)

Pada tipe ini bagian yang kaku atau diperkaku adalah bagian yang berfungsi sebagai kabel utama.

 

Sistem Kabel

Kabel merupakan bahan atau material utama dalam struktur jembatan gantung. Karakteristik kabel kaitannya dengan struktur jembatan gantung antara lain:

• Mempunyai penampang yang seragam/homogen pada seluruh bentang ,
• Tidak dapat menahan momen dan gaya desak,
• Gaya-gaya dalam yang bekerja selalu merupakan gaya tarik aksial,
• Bentuk kabel tergantung pada beban yang bekerja padanya,
• Bila kabel menderita beban terbagi merata, maka wujudnya akan merupakan lengkung parabola,
• Pada jembatan gantung kabel menderita beberapa beban titik sepanjang beban mendatar.

Schodek (1991) menyatakan bahwa kabel bersifat fleksibel cenderung berubah bentuk drastis apabila pembebanan berubah. Dalam hal pemakaiannya kabel berfungsi sebagai batang tarik.

 

Menara (Tower)

    Menara pada sistem jembatan gantung akan menjadi tumpuan kabel utama. Beban yang dipikul oleh kabel selanjutnya diteruskan ke menara yang kemudian disebarkan ke tanah melalui pondasi. Konstruksi menara dapat juga berupa konstruksi cellular, yang terbuat dari pelat baja lembaran, baja berongga, atau beton bertulang.

 

Kelebihan Jembatan Gantung

1. Seluruh struktur jembatan dapat dibangun tanpa perancah dari tanah.
2. Struktur utamanya nampak gagah dan mengekspresikan fungsinya dengan baik.
3. Merupakan pilihan yang ekonomis untuk jembatan dengan panjang bentang lebih dari 600 meter.

 

Kelemahan Jembatan Gantung :

1. Apabila lantai kerja tidak cukup kaku, maka jembatan penggantung akan bergoyang dan menjadi tidak stabil jika terkena angin dan getaran akibat resonansi, seperti pada jembatan Tacoma Narrows, Seattle, Amerika dan jembatan Millenium, River Thames, London.

 

Saat ini jembatan gantung yang terpanjang adalah Jembatan Akashi-Kaikyo, di Jepang, dengan panjang total mencapai 4 km, dan panjang bentang 1990 meter.

 

Jembatan Gantung Akashi-Kaikyo