Optimasi Pemilihan Model Girder Pada Jembatan dengan Desain Post-Tension Berdasarkan Kinerja Struktur

Abstract

Perkembangan infrastruktur transportasi menuntut pemilihan elemen struktural jembatan yang efisien dan andal, khususnya pada sistem girder beton prategang post-tension. Penelitian bertujuan untuk mengoptimalkan pemilihan model girder melalui perbandingan kinerja struktur antara girder tipe precast concrete I (PCI) dan precast concrete U (PCU). Analisis dilakukan menggunakan pendekatan kuantitatif komparatif dengan pemodelan struktur pada perangkat lunak MIDAS Civil yang divalidasi melalui perhitungan manual berdasarkan Standar Nasional Indonesia. Variasi bentang yang dianalisis meliputi 25,80 m, 30,80 m, 35,80 m, dan 40,80 m dengan mutu beton K-600. Variabel yang ditinjau mencakup tinggi girder, kehilangan gaya prategang, tegangan beton pada kondisi transfer dan kondisi layan, kapasitas momen lentur, lendutan, serta kebutuhan material berupa volume beton, jumlah tendon, dan strand. Kriteria optimasi ditentukan berdasarkan kemampuan girder dalam mencapai kapasitas momen maksimum dengan tinggi penampang minimum serta tetap memenuhi batas tegangan dan lendutan yang disyaratkan. Hasil analisis menunjukkan bahwa girder PCU secara konsisten memiliki kapasitas momen yang lebih besar dibandingkan dengan girder PCI pada bentang yang sama, dengan peningkatan berkisar antara 11% hingga 22%. Selain itu, PCU girder menunjukkan kehilangan gaya prategang yang lebih kecil dan mampu mencapai kapasitas penampang maksimum dengan tinggi girder yang lebih rendah dibandingkan dengan PCI girder. Namun demikian, PCU girder memerlukan volume beton dan jumlah tendon yang lebih besar. Seluruh model girder memenuhi persyaratan tegangan dan lendutan sesuai standar. Berdasarkan hasil tersebut, girder PCU direkomendasikan sebagai alternatif yang lebih optimal apabila perencanaan jembatan difokuskan pada efisiensi struktural dan kapasitas momen maksimum, sedangkan girder PCI tetap layak digunakan pada perencanaan yang mengutamakan efisiensi material.