jambatan bm

Download jambatan BM

Post on 23-Jun-2015

774 views

Category:

Documents

1 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

PSZ 19:16

UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA

BORANG PENGESAHAN STATUS TESIS JUDUL : REKABENTUK BERKOMPUTER JAMBATAN KONKRIT BERTETULANGSESI PENGAJIAN : 2006/2007

Saya

WAN NAJIHAH FARHANAH BINTI WAN HASSAN(HURUF BESAR)

mengaku membenarkan tesis (PSM/Sarjana/Doktor Falsafah)* disimpan di Perpustakaan Universiti Teknologi Malaysia dengan syarat-syarat kegunaan seperti berikut : 1. 2. 3. 4. Tesis adalah hakmilik Universiti Teknologi Malaysia. Perpustakaan Universiti Teknologi Malaysia dibenarkan membuat salinan untuk tujuan pengajian sahaja. Perpustakaan dibenarkan membuat salinan tesis ini sebagai bahan pertukaran di antara institusi pengajian tinggi. ** Sila tandakan ()

SULIT

(Mengandungi maklumat yang berdarjah keselamatan atau kepentingan Malaysia seperti yang termaktub di dalam AKTA RAHSIA RASMI 1972) (Mengandungi maklumat TERHAD yang telah ditentukan oleh organisasi/badan di mana penyelidikan dijalankan)

TERHAD

TIDAK TERHAD Disahkan oleh

(TANDATANGAN PENULIS) Alamat Tetap : 1557, JALAN MAWAR 21, TAMAN PERMIN JAYA, 21080 KUALA TERENGGANU. Tarikh :

(TANDATANGAN PENYELIA)

IR MOHAMAD SALLEH YASSIN Nama Penyelia

27 APRIL 2007

Tarikh : 27 APRIL 2007

CATATAN :

* **

Potong yang tidak berkenaan Jika tesis ini SULIT atau TERHAD, sila lampirkan surat daripada pihak berkuasa/organisasi berkenaan dengan menyatakan sekali sebab dan tempoh tesis ini perlu dikelaskan sebagai SULIT atau TERHAD. *** Tesis dimaksudkan sebagai tesis bagi ljazah Doktor Falsafah dan Sarjana secara penyelidikan, atau disertai bagi pengajian secara kerja kursus dan penyelidikan atau Laporan Projek Sarjana Muda (PSM).

Saya akui bahawa saya telah membaca karya ini dan pada pandangan saya karya ini adalah memadai dari segi skop dan kualiti untuk tujuan penganugerahan ijazah Sarjana Muda Kejuruteraan Awam

Tandatangan Nama Penyelia Tarikh

: : IR MOHAMAD SALLEH YASSIN : 27 APRIL 2007

ii

REKABENTUK BERKOMPUTER JAMBATAN KONKRIT BERTETULANG

WAN NAJIHAH FARHANAH BINTI WAN HASSAN

Laporan projek ini dikemukakan sebagai memenuhi sebahagian daripada syarat penganugerahan ijazah Sarjana Muda Kejuruteraan Awam

Fakulti Kejuruteraan Awam Universiti Teknologi Malaysia

April 2007

iii

Saya akui karya ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali nukilan dan ringkasan yang tiap-tiap satunya telah saya jelaskan sumbernya.

Tandatangan Nama Penulis Tarikh

: : WAN NAJIHAH FARHANAH : 27 APRIL 2007

iv

Sekalung sanjungan buatmu abah, mama... Wan Hassan bin Wan Ismail Nor Mariah binti Embong

adik adik tersayang... Qiqi, Amir, Hidayah, Syahirah, Fadhilah, Arifuddin

serta rakan-rakan yang diingati selalu... Huda, Beena, Zuree dan Mimie

v

PENGHARGAAN

Alhamdulillah, syukur kepada Allah SWT kerana dengan limpah kurnianya dapat saya menyiapkan Projek Sarjana Muda ini dalam tempoh yang ditetapkan.

Setinggi penghargaan saya tujukan kepada penyelia saya, Ir Mohamad Salleh Yassin atas tunjuk ajar serta kesabaran beliau membimbing saya dalam menyiapkan laporan projek tahun akhir ini. Tidak dilupakan juga kepada semua pensyarah UTM di atas segala ilmu yang dicurahkan kepada saya selama saya berada di sini.

Ucapan penghargaan ini juga ditujukan kepada semua pihak yang terlibat secara langsung atau tidak langsung dalam membantu saya menyiapkan tesis ini.

Terima kasih yang tidak terhingga di atas segala jasa dan pengorbanan kalian. Hanya Tuhan sahaja yang dapat membalas segala-galanya.

vi

ABSTRAK

Rekabentuk jambatan konkrit bertetulang merupakan satu kaedah yang lazim digunakan dalam pembinaan struktur jambatan kerana kelakunan daya daya yang wujud seperti daya tegangan dan daya mampatan sesuai ditanggung oleh kekuatan konkrit bertetulang. Pelbagai perisian komputer telah dibangunkan khas untuk melakukan kerja kerja analisis, rekabentuk struktur dan pengurusan projek pembinaan. Dalam kajian ini, suatu perisian komputer yang khas telah dibangunkan untuk menganalisis beban dan merekabentuk struktur bagi tiga komponen jambatan yang terdiri daripada papak geladak, rasuk konkrit bertetulang dan tembok landas. Untuk melaksanakan kajian ini, Microsoft Excel digunakan sepenuhnya dalam bentuk helaian dalam menganalisis dengan berpandukan kod amalan BS8110, BS 5400, BD 37/01 dan BS 153 : Part 3. Microsoft Excel ini merupakan perisian yang mudah difahami dan digunapakai oleh pengguna yang hanya perlu memasukkan data data yang diperlukan bagi setiap elemen untuk mendapatkan hasil keputusan yang tepat. Kerja menganalisis dan rekabentuk dilakukan secara automatik oleh perisian ini. Perbandingan antara ketepatan Microsoft Excel dengan pengiraan manual telah dilakukan bagi menguji ketepatannya. Daripada perbandingan yang telah dilakukan, Microsoft Excel boleh dikatakan cepat, tepat dan berupaya menghasilkan keputusan analisis bagi struktur jambatan.

vii

ABSTRACT

Computers have been widely used in the engineering field nowadays. There are a lot of engineering software that have been developed for the purpose of analysis and design. The development of software for structural design is aimed to reduce the error and also to save time when designing a structure. The complexity of the bridge itself makes it very hard to analyzed and design manually. Different type of bridge needs to be analyzed and design using different types of software. This is because each type of bridge has different characteristic that needs to be considered since it is one of the most critical structure that are exposed to many types of possibility during its construction and serviceability . In this project, a software system for analysis and design of reinforced concrete bridge using Microsoft excel may developed to design a simply supported bridge. There are three component to be analyzed and designed using this software which is deck slab, reinforced concrete beam and abutment. Users only need to key in the necessary data in the input menu and the calculation of pressures and forces acting on the structure will be carried out automatically by software. The design calculations and equations used in this software are based on BS8110, BS 5400, BD 37/01 dan BS 153 : Part 3. This software design will saved time and reduces error during the design stage of the reinforced concrete bridge.

viii

KANDUNGAN

PERKARA

MUKA SURAT

PENGHARGAAN ABSTRAK ABSTRACT KANDUNGAN SENARAI JADUAL SENARAI RAJAH SENARAI SIMBOL SENARAI LAMPIRAN SENARAI ISTILAH

v vi vii viii xii xv xvi xx xxi

BAB I

PENDAHULUAN

1

1.1 Pengenalan 1.2 Objektif 1.3 Skop Kajian 1.4 Kepentingan Kajian

1 2 3 4

ix

BAB II

ASPEK ASPEK REKABENTUK JAMBATAN

5

2.1 Pengenalan 2.2 Jenis - jenis jambatan 2.2.1 Jenis sistem struktur 2.2.2 Jenis sistem geladak 2.3 Komponen jambatan 2.4 Kod Amalan Rekabentuk 2.5 Beban 2.5.1 Beban mati 2.5.2 Beban hidup 2.5.2.1 Beban HA 2.5.2.2 Beban HB 2.5.3 Beban beban lain 2.5.3.1 Beban angin 2.5.3.2 Beban pembrekan atau beban tarikan 2.5.3.3 Kesan suhu 2.5.3.4 Pengecutan dan rayapan 2.6 Rekabentuk papak geladak 2.6.1 Rekabentuk papak dalaman 2.6.1.1 Bagi kes 1 2.6.1.2 Bagi kes 2 2.8.2 Rekabentuk papak julur 2.7 Rekabentuk Rasuk 2.7.1 Rasuk di sokong Mudah 2.7.2 Analisis rekabentuk 2.8 Rekabentuk Tembok Landas

5 6 6 7 7 10 11 11 12 13 14 16 16 17 18 18 20 21 21 22 24 26 26 27 27

x

2.8.1 Jenis jenis Tembok Landas 2.8.2 Analisis dan Rekabentuk 2.8.2.1 Mod Kegagalan 2.8.2.2 Rekabentuk Tetulang 2.8.2.3 Langkah langkah rekabentuk 2.8.3 Penapak

28 30 30 31 32 33

BAB III

PEMBANGUNAN PERISIAN

34

3.1 Pengenalan 3.2 Rekabentuk Kajian 3.3 Rekabentuk Kajian 3.3.1 Mengenalpasti masalah kajian 3.3.2 Menetapkan objektif dan skop kajian 3.3.3 Pemilihan metodologi 3.3.4 Kajian literatur dan pembangunan helaian rekabentuk 3.3.5 Analisis dan rekabentuk 3.3.6 Perisian Microsoft Excel 3.3.7 Kesimpulan

34 35 36 36 38 38

38 39 39 39

xi

BAB IV

CONTOH PENGIRAAN REKABENTUK JAMBATAN KONKRIT BERTETULANG 40

4.1 Pengenalan 4.2 Beban 4.3 Rekabentuk Papak Geladak 4.4 Rekabentuk Rasuk 4.5 Rekabentuk Tembok Landas

40 42 53 63 70

BAB V

PENGGUNAAN PERISIAN

93

5.1 Pengenalan 5.2 Keperluan Perkakasan 5.3 Keperluan Perisian 5.4 Penggunaan Perisian

93 94 95 96

BAB VI

KESIMPULAN DAN CADANGAN

102

6.1 Kelebihan Perisian 6.1.1 Cepat dan pantas 6.1.2 Tepat 6.1.3 Selamat 6.1.4 Menjimatkan kos 6.1.5 Mudah dan teratur

102 102 103 103 104 104

xii

6.1.6 Mudah diubahsuai 6.1.7 Memberi pengetahuan rekabentuk 6.2 Kelemahan Perisian 6.2.1 Lukisan perincian 6.2.2 Mempunyai keperluan perisian untuk menggunakannya 6.2.3 Tidak menghasilkan output fail 6.2.4 Mempunyai had had yang tertentu dalam rekabentuk 6.2.5 Hasil analisis yang muktamad 6.3 Cadangan cadangan untuk memperbaiki Perisian 6.4 Kesimpulan

105 106 106 106

106 107

107 108

109 109

RUJUKAN

110

SENARAI LAMPIRAN

111

Lampiran A-R

112-168

xiii

SENARAI JADUAL

NO. JADUAL

TAJUK

MUKA SURAT

2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 4.12 4.13 4.14

Faktor beban untuk beban mati Faktor beban untuk beban hidup HA Faktor lorong HA Faktor beban untuk beban hidup HA Beban pembrekan yang bertindak pada jambatan Jadual untuk pemalar rayapan Beban mati struktur Beban mati tindihan Ringkasan beban mati Kiraan beban HA Kiraan beban HA dan beban HB 45 Faktor bagi tekanan angin Kiraan beban angin Kiraan beban pembrekan Kir