rubber pad Untuk Komponen Bantalan Jembatan - MPM Perkasa

rubber pad Untuk Komponen Bantalan Jembatan - MPM Perkasa

Rubber Pad - Karet Bantalan Jembatan - Rubber Bearing Pad - Elastomer Karet bantalan - MPM Perkasa

Bantalan Karet untuk Jembatan: Cara Kerja dan Penggunaannya dalam Konstruksi Industri

Pendahuluan: Mengapa Bantalan Karet Penting untuk Jembatan?

Bantalan jembatan Memiliki peran penting dalam menjamin keselamatan dan umur panjang jembatan, namun seringkali terabaikan karena letaknya yang tersembunyi. Tanpa bantalan ini, jembatan akan rentan terhadap kerusakan signifikan dan bahkan kegagalan struktur.1 Tujuan utama bantalan jembatan adalah untuk memberikan fleksibilitas dan dukungan pada jembatan, memungkinkannya menyesuaikan diri dengan berbagai faktor eksternal seperti perubahan suhu, beban lalu lintas, dan aktivitas seismik.1 Bantalan ini mentransfer beban dari struktur atas (dek) ke struktur bawah atau pilar, sambil juga memungkinkan pergerakan dan rotasi dek jembatan.1 Fleksibilitas ini krusial karena material konstruksi jembatan, seperti baja dan beton, akan memuai dan menyusut akibat perubahan suhu. Selain itu, beban dinamis dari lalu lintas dan potensi gerakan tanah saat gempa bumi dapat memberikan tekanan besar pada struktur jembatan. Bantalan jembatan, termasuk bantalan karet, dirancang untuk mengakomodasi pergerakan ini dan mencegah akumulasi tekanan yang berlebihan yang dapat menyebabkan kerusakan.

Fungsi Utama Bantalan Karet pada Konstruksi Jembatan

Bantalan jembatan elastomerik, atau yang sering disebut bantalan karet, adalah jenis bantalan jembatan yang umum digunakan dan terbuat dari material elastomer.2 Istilah ini mencakup berbagai jenis bantalan, termasuk bantalan pad, bantalan elastomerik laminasi, dan isolator seismik.2 Tujuan utama dari bantalan elastomerik adalah untuk menyangga jembatan atau struktur berat lainnya sedemikian rupa sehingga beban dapat bergeser sedikit secara horizontal relatif terhadap tanah atau fondasi.2 Tanpa bantalan semacam itu, penyangga jembatan dapat retak ketika bergerak akibat pergerakan tanah atau pemuaian dan penyusutan termal.2 Bantalan elastomerik pad akan terkompresi saat menerima beban vertikal, dan mengakomodasi baik rotasi horizontal maupun pergerakan geser horizontal.2 Struktur internal bantalan elastomerik biasanya terdiri dari tiga lapisan: bagian bawah yang terbuat dari baja, yang bertumpu pada fondasi; pad elastomerik yang relatif tipis (berbentuk persegi panjang atau cakram) yang terletak di atas bagian bawah; dan pelat baja yang diletakkan secara longgar di atas cakram elastomerik, tempat beban jembatan bertumpu. Bantalan ini sering diproduksi sebagai unit yang siap dipasang. Pad elastomerik dapat terbuat dari berbagai material, termasuk karet alam, elastomer, teflon, atau karet sintetis seperti neoprene. Bantalan elastomerik pad merupakan solusi paling ekonomis yang digunakan dalam konstruksi jembatan dan bangunan bentang besar.2

Mekanisme Kerja: Bagaimana Bantalan Karet Menyerap Getaran dan Tekanan?

Bantalan elastomerik pad, yang sering terbuat dari material yang kuat dan lentur seperti neoprene (sejenis karet industri yang tahan lama), ditempatkan di antara struktur atas jembatan (seperti balok) dan struktur bawah (penyangga vertikal yang disebut pilar).3 Fungsi utama mereka adalah untuk mendistribusikan berat jembatan dan lalu lintas di atasnya ke struktur bawah.3 Lebih penting lagi, mereka memungkinkan struktur atas untuk mengalami pergerakan yang diperlukan akibat gaya dan torsi eksternal yang tidak terduga dari kecepatan angin tinggi, perubahan suhu, lalu lintas berat, dan bahkan gempa bumi.3 Fleksibilitas ini sangat penting untuk mencegah tekanan berbahaya yang dapat membahayakan integritas struktural jembatan dan menyebabkan keruntuhan.3 Dengan memungkinkan pergerakan, bantalan elastomerik pad bertindak sebagai penyangga, menyerap dan menghilangkan gaya yang jika tidak akan membebani komponen jembatan yang kaku.3 Sifat inheren karet memungkinkan bantalan untuk meredam getaran yang disebabkan oleh lalu lintas dan faktor lingkungan.4 Pengurangan getaran ini berkontribusi pada kenyamanan penumpang dan membatasi keausan pada material jembatan.4 Jembatan mengalami pemuaian dan penyusutan termal karena variasi suhu. Bantalan karet mengakomodasi pergerakan ini, mencegah kerusakan dan menjaga integritas struktural.4 Di daerah rawan gempa, bantalan karet jembatan membantu menyerap dan menghilangkan energi yang dihasilkan oleh gempa bumi, melindungi jembatan dan mengurangi risiko keruntuhan.4

Penggunaan Bantalan Karet dalam Konstruksi Jembatan Industri

Bantalan elastomerik sangat banyak digunakan dalam konstruksi jembatan karena fleksibilitasnya.5 Mereka ditempatkan di antara struktur bawah dan struktur atas untuk mendistribusikan beban secara merata.5 Ini memungkinkan struktur atas bergerak selama kondisi lingkungan yang tidak terduga, sehingga membantu menghilangkan risiko tekanan yang dapat menyebabkan keruntuhan jembatan.5 Selain mencegah keruntuhan, bantalan jembatan elastomerik juga berkontribusi pada umur panjang jembatan dengan mengurangi tekanan dan keausan pada material dan komponen jembatan.5 Dalam lingkungan industri, bantalan elastomerik meminimalkan getaran yang disebabkan oleh mesin dan peralatan berat, memperpanjang umur struktur.6 Mereka digunakan pada jembatan jalan raya dan kereta api untuk menangani beban dinamis dari kendaraan dan kereta api.4 Bahkan jembatan penyeberangan pun mendapatkan manfaat dari peredaman getaran yang disediakan oleh bantalan karet.4 Jembatan kabel dan jembatan gantung menggunakan bantalan ini untuk mengakomodasi pergerakan vertikal dan horizontal sambil mempertahankan stabilitas.4 Bantalan karet juga digunakan pada bangunan yang dibangun di atas tanah yang mudah bergeser dan pada bangunan industri sebagai isolator dinamis.2

Jenis-Jenis Bantalan Karet yang Umum Digunakan

Terdapat beberapa jenis bantalan karet yang umum digunakan dalam konstruksi jembatan, masing-masing dengan karakteristik dan kegunaan spesifik:

  • Bantalan Elastomerik Pad Biasa (Tanpa Perkuatan): Terbuat hanya dari karet alam atau neoprene.8 Ini adalah pilihan ekonomis untuk beban yang lebih ringan dan pergerakan yang lebih kecil.8 Bantalan ini mendistribusikan beban, mengisolasi getaran, dan mengakomodasi pergerakan termal dan rotasi.8 Strukturnya sederhana dan kuat, serta membutuhkan perawatan minimal.8 Cocok untuk jembatan bentang pendek, struktur prefabrikasi, dan sebagai bantalan perata untuk gelagar.8
  • Bantalan Elastomerik Pad Laminasi (Perkuatan Baja): Terdiri dari beberapa lapisan karet yang direkatkan dengan pelat baja melalui proses vulkanisasi.4 Bantalan ini menawarkan keseimbangan antara fleksibilitas dan kapasitas beban yang tinggi.4 Mereka dapat menangani beban vertikal, translasi, dan rotasi yang lebih besar dibandingkan dengan bantalan biasa.12 Pelat baja membatasi pemuaian berlebihan dan meningkatkan kekuatan.11 Umumnya digunakan pada berbagai jenis jembatan, termasuk jembatan baja, jembatan PC (Prestressed Concrete), dan jembatan RC (Reinforced Concrete).10
  • Bantalan Elastomerik Geser: Menggabungkan bantalan elastomerik dengan permukaan geser, seringkali PTFE (Teflon) yang direkatkan pada elastomer atau baja.7 Dirancang untuk jembatan yang membutuhkan pergerakan horizontal besar akibat pemuaian termal atau faktor lainnya.7 PTFE memberikan koefisien gesekan yang rendah, memungkinkan ujung balok meluncur dengan bebas.14 Dapat digunakan bersamaan dengan bantalan laminasi untuk pergerakan linier yang besar.15
  • Bantalan Karet Timbal (Lead Rubber Bearings): Mirip dengan bantalan laminasi tetapi dengan inti timbal di tengahnya.16 Utamanya digunakan untuk isolasi seismik, memberikan peredaman tinggi saat terjadi gempa bumi.16 Inti timbal akan mengalami deformasi plastis untuk menyerap energi selama pergerakan lateral.16 Bantalan ini memiliki kemampuan pemulihan yang kuat setelah mengalami perpindahan besar.16
  • Bantalan Pot (Pot Bearings): Terdiri dari pad elastomerik yang terbungkus dalam wadah baja dengan piston baja.4 Menawarkan kapasitas beban yang tinggi dan mengakomodasi baik pergerakan vertikal maupun horizontal, serta rotasi.4 Cocok untuk jembatan bentang panjang.4
  • Bantalan Sferis (Spherical Bearings): Memiliki pelat sferis yang memungkinkan rotasi di sekitar setiap sumbu dengan gesekan rendah.1 Dapat menahan beban vertikal dan rotasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan bantalan pot.7 Cocok untuk jembatan dengan geometri kompleks atau tuntutan rotasi yang signifikan.17

Tabel berikut merangkum perbandingan berbagai jenis bantalan karet jembatan:

rubber pad Untuk Komponen Bantalan Jembatan - MPM Perkasa


FiturBantalan Elastomerik BiasaBantalan Elastomerik LaminasiBantalan Elastomerik GeserBantalan Karet TimbalBantalan PotBantalan Sferis
Material UtamaKaret (NR/CR)Karet & BajaKaret, Baja, PTFEKaret, TimbalKaret, BajaBaja & Elastomer
Kapasitas BebanRendah hingga SedangSedang hingga TinggiSedangSedangTinggiTinggi
Akomodasi PergerakanKecilSedangBesarSedangSedangMulti-arah
Penyerapan GetaranBaikBaikBaikSangat BaikBaikBaik
Isolasi SeismikTerbatasTerbatasTerbatasSangat BaikTerbatasTerbatas
BiayaRendahSedangSedang hingga TinggiTinggiTinggiTinggi
Aplikasi UmumJembatan bentang pendekBerbagai jenis jembatanJembatan pergerakan besarZona seismikJembatan besarJembatan lengkung/miring

Keuntungan dan Manfaat Penggunaan Bantalan Karet

Penggunaan bantalan karet sebagai bantalan jembatan menawarkan berbagai keuntungan dan manfaat. Bantalan ini memberikan fleksibilitas dan dukungan, memungkinkan jembatan menyesuaikan diri dengan berbagai faktor eksternal.1 Mereka mendistribusikan beban secara merata dari struktur atas ke struktur bawah, mencegah tekanan lokal yang berlebihan.4 Bantalan karet menyerap dan meredam getaran yang disebabkan oleh lalu lintas dan faktor lingkungan, meningkatkan kenyamanan dan mengurangi keausan.3 Mereka mengakomodasi pemuaian dan penyusutan termal, mencegah kerusakan dan menjaga integritas struktural.4 Di daerah rawan gempa, bantalan ini memberikan perlindungan seismik dengan menyerap dan menghilangkan energi gempa.4 Penggunaan bantalan karet juga memperpanjang umur jembatan dengan mengurangi tekanan dan keausan pada material.3 Dibandingkan dengan sistem bantalan canggih lainnya, bantalan karet relatif hemat biaya.2 Desainnya sederhana dan pemasangannya mudah 7, serta umumnya membutuhkan perawatan minimal.7 

Bantalan karet menunjukkan kinerja yang baik di bawah beban dinamis 7 dan dapat beroperasi dalam rentang suhu yang lebar 7, serta memiliki kapasitas rotasi yang tinggi.7 Selain untuk jembatan, bantalan ini juga dapat digunakan sebagai isolator dinamis pada bangunan dan struktur lainnya.7

Proses Pemasangan Bantalan Karet pada Sambungan Jembatan

Pemasangan bantalan karet pada sambungan jembatan merupakan proses yang penting untuk memastikan kinerja yang optimal. Bantalan ditempatkan pada lokasi yang tepat sebelum struktur atas didirikan.18 Bagian atas pilar harus dipasang secara horizontal pada elevasi yang benar. Baut angkur dipasang pada struktur bawah beton.18 Pelat tumpuan dipasang pada elevasi yang benar di atas bantalan beton yang telah selesai.18 Bantalan ditempatkan pada lokasi yang telah ditentukan selama pendirian struktur atas.18 Penahan sementara dilepas sesuai instruksi pabrikan.18 Bantalan ekspansi disesuaikan berdasarkan suhu lingkungan selama pemasangan.18 Bantalan pot disesuaikan untuk memungkinkan pergerakan saat beban mati diterapkan.18 Bantalan disesuaikan secara horizontal pada pelat tumpuan agar sesuai dengan struktur atas.18 Setelah penyesuaian dan persetujuan, bantalan dilas atau dibaut ke pelat tumpuan.18 Untuk bantalan laminasi, perekat epoksi dapat diterapkan pada permukaan atas sebelum balok ditempatkan.18 Perlu diperhatikan agar balok ditempatkan tanpa distorsi lateral atau gesekan berlebihan pada bantalan.18 Untuk pengecoran di tempat, kotak dapat dibuat di sekitar bantalan dengan polistiren, dan bagian atas bantalan ditutup dengan lembaran polietilen.18

Faktor-Faktor Penting dalam Pemilihan Bantalan Karet

Pemilihan bantalan karet yang tepat untuk jembatan memerlukan pertimbangan berbagai faktor. Beban vertikal dan horizontal yang diantisipasi perlu dipertimbangkan untuk menentukan kapasitas beban yang dibutuhkan.17 Tuntutan rotasi juga mempengaruhi jenis dan desain bantalan.17 Pergerakan yang diantisipasi akibat efek termal, creep, dan penyusutan harus dipertimbangkan untuk menentukan kapasitas pergerakan.17 Skema artikulasi jembatan menentukan lokasi bantalan tetap dan bantalan ekspansi.17 Persyaratan pemeliharaan dan penggantian di masa depan mempengaruhi kinerja dan biaya jangka panjang.17 Kondisi lingkungan (suhu ekstrem, lingkungan laut) berdampak pada pemilihan material.17 Geometri jembatan (kemiringan, kelengkungan) juga perlu dipertimbangkan.13 Beban lalu lintas dan gaya dinamis yang diharapkan merupakan faktor penting lainnya.4 Selain itu, ketersediaan ruang untuk akses dan pemasangan bantalan 1, batasan anggaran, dan efektivitas biaya berbagai jenis bantalan 2 juga perlu dipertimbangkan. Modulus geser elastomer, sebagai sifat material yang krusial, juga menjadi faktor penting dalam pemilihan.13

Tabel berikut merangkum faktor-faktor penting yang perlu dipertimbangkan saat memilih bantalan karet jembatan, dengan fokus pada relevansinya untuk jembatan industri:

FaktorDeskripsiRelevansi untuk Jembatan Industri
Beban Vertikal dan HorizontalBeban maksimum yang diantisipasi pada bantalan.Jembatan industri mungkin mengalami beban yang lebih berat dan lebih sering akibat kendaraan dan peralatan berat dibandingkan jalan umum.
Tuntutan RotasiJumlah rotasi yang perlu diakomodasi oleh bantalan.Dapat signifikan karena beban berat dan potensi bentang yang lebih panjang dalam lingkungan industri.
Akomodasi PergerakanPergerakan longitudinal dan transversal yang diharapkan akibat suhu, creep, dll.Proses industri atau pengangkutan material panas dapat menyebabkan variasi suhu yang lebih besar dan akibatnya pemuaian/penyusutan yang lebih besar.
Skema Artikulasi JembatanDesain struktural keseluruhan dan bagaimana beban serta pergerakan didistribusikan.Ini akan menentukan penempatan bantalan tetap dan bantalan ekspansi, yang penting untuk mengelola gaya pada struktur jembatan industri.
Kondisi LingkunganSuhu ekstrem, paparan bahan kimia, dll.Lingkungan industri mungkin melibatkan paparan bahan kimia tertentu atau suhu ekstrem yang dapat mempengaruhi degradasi dan umur material karet. Pemilihan material (misalnya, neoprene vs. karet alam) menjadi sangat penting.
Geometri JembatanSudut kemiringan, kelengkungan jembatan.Jembatan industri mungkin memiliki batasan geometris yang unik tergantung pada tata letak fasilitas industri.
AnggaranBiaya bantalan dan pemeliharaan jangka panjang.Meskipun biaya selalu menjadi faktor, prioritas dalam lingkungan industri mungkin adalah daya tahan dan keandalan untuk meminimalkan gangguan pada operasional.
Persyaratan PemeliharaanKemudahan inspeksi dan pemeliharaan.Akses untuk pemeliharaan mungkin sulit di beberapa lokasi jembatan industri, sehingga pilihan dengan perawatan rendah lebih disukai.
Standar dan SpesifikasiKepatuhan terhadap standar industri yang relevan (AASHTO, SNI, dll.).Kepatuhan terhadap standar memastikan kualitas dan keamanan, yang sangat penting dalam aplikasi industri di mana kegagalan dapat memiliki konsekuensi yang signifikan. Standar industri khusus mungkin juga berlaku tergantung pada jenis fasilitas.

Standar Kualitas dan Penggunaan

Spesifikasi AASHTO (American Association of State Highway and Transportation Officials) banyak digunakan di Amerika Utara. Standar ini mencakup sifat material, persyaratan pengujian, dan pertimbangan desain untuk bantalan elastomerik.23 ASTM D4014 adalah standar relevan lainnya untuk bantalan jembatan elastomerik biasa dan laminasi.8 BS EN 1337-3 adalah standar Eropa untuk bantalan struktural, termasuk bantalan elastomerik.2 Di Indonesia, terdapat standar SNI (Standar Nasional Indonesia) untuk bantalan jembatan, seperti SNI 3966:2012 dan SNI 3967:2015.34 Standar ini memastikan kualitas dan kinerja bantalan karet yang digunakan dalam konstruksi jembatan.35

Kesimpulan

Bantalan karet salah satu komponen yang memainkan peran sangat penting sebagai komponen jembatan yang mendukung beban, menyerap pergerakan dan getaran, serta memastikan integritas struktural dan umur panjang jembatan, terutama dalam lingkungan industri yang menuntut. Berbagai jenis bantalan karet tersedia untuk memenuhi kebutuhan spesifik proyek, mulai dari bantalan elastomerik biasa untuk beban ringan hingga bantalan sferis untuk aplikasi dengan beban dan rotasi tinggi. Pemilihan jenis bantalan yang tepat memerlukan pertimbangan yang cermat terhadap berbagai faktor, termasuk beban yang diantisipasi, pergerakan, kondisi lingkungan, dan anggaran.

Pemasangan yang benar dan menerapkan terhadap standar industri yang relevan sangat penting untuk memastikan kinerja dan keamanan yang optimal. Dengan memahami cara kerja dan penggunaan bantalan karet, para insinyur dan profesional konstruksi dapat merancang dan membangun jembatan yang aman, tahan lama, dan efisien untuk berbagai aplikasi industri.



Tentang Kami MPM Perkasa

Website Mahameru Putra Mandiri Perkasa

Mahameru Putra Mandiri Perkasa (MPM Perkasa) merupakan salah satu perusahaan yang bergerak dalam bidang industri karet konstruksi serta aksesoris pelabuhan. Kami memproduksi segala jenis produk karet yang beragam dengan kualitas material serta harga yang kompetitif.

Mahameru Putra Mandiri Perkasa juga tersedia rubber fender vrubber fender drubber fender mrubber fender cellrubber fender conerubber fender cylinderrubber fender squarebantalan jembatan / elastomeric bearing padrubber sheetkaret bumper DRubber Bumper Square,  pelindung loading dock Square asphaltic plug binderdeck drain cast iron jembatanGrill Inlet, Manhole Coverfrontal frame fenderbollard dermaga Teebitt bollard dermaga, curve bollard dermagatee bollard dermagaExpansion joint (karet dilatasi) hingga anchor bolt galvanis.


Kami  Mahameru Putra Mandiri Perkasa merupakan salah satu perusahaan yang bergerak dalam bidang industri karet konstruksi serta aksesoris pelabuhan. Kami memproduksi segala jenis produk karet yang beragam dengan kualitas material serta harga yang kompetitif.

Mahameru Putra Mandiri Perkasa selalu berusaha untuk memberikan pelayanan terbaik bagi konsumen.

Account atas nama Rekening Perusahaan (bukan atas nama pribadi). Sehingga menjamin setiap transaksi dengan konsumen.kami melayani pengiriman seluruh indonesia

Account Rekening atas nama Perusahaan (bukan atas nama pribadi). Sehingga menjamin keamanan setiap transaksi dengan konsumen. Informasi dan permintaan penawaran  terbaik hubungi kami :

website : www.mpmperkasa.com

Call & WA : 082245923265

Blog Post

Related Post

Cari Artikel