Design Analysis of Reinforced Concrete Bridges Based on Structural Performance, Cost Efficiency, and Traffic Load Resistance
DOI:
https://doi.org/10.70134/ircee.v3i2.2347Keywords:
Reinforced Concrete Bridge, Structural Performance, Cost Efficiency, Traffic Loads, Bridge DesignAbstract
This study aims to analyze reinforced concrete bridge design based on structural performance, cost efficiency, and resistance to traffic loads. A quantitative approach was employed through structural analysis simulations and comparisons of three bridge design alternatives with a span of 12 meters and a width of 7 meters. The evaluated parameters included flexural capacity, shear forces, deflection, material requirements, and estimated construction costs. Hypothetical simulation results indicated that all alternatives satisfied the assumed structural assessment criteria. Alternative B achieved a flexural utilization ratio of 0.896, a deflection of 11.10 mm, and an estimated cost of IDR 208,850,000, representing 5.73% savings compared with the reference design. This study demonstrates the potential of integrated evaluation to improve bridge design efficiency.
Downloads
References
American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers. (2023). ANSI/ASHRAE Standard 55-2023: Thermal environmental conditions for human occupancy. ASHRAE. https://www.ashrae.org/technical-resources/bookstore/standard-55-thermal-environmental-conditions-for-human-occupancy
Badan Standardisasi Nasional. (2016). SNI 1725:2016: Loading for bridges. National Standardization Agency of Indonesia. https://pesta.bsn.go.id/produk/detail/10950-sni17252016
Badan Standardisasi Nasional. (2020). SNI 6390:2020: Konservasi energi sistem tata udara pada bangunan gedung. Badan Standardisasi Nasional. https://pesta.bsn.go.id/produk/detail/13244-sni63902020
Bate’e, E. K., Laoli, E. S., Zebua, D., Halawa, I. H., Ziliwu, P. I. A. P., Halawa, S. J., & Lase, F. (2024). Aplikasi teknik statistik dalam evaluasi kinerja material konstruksi di berbagai kondisi lingkungan. IDENTIK, 1(1). https://doi.org/10.70134/identik.v1i1.244
Daeli, I. A., Mendrofa, K. B., Giawa, J. F. K., Harita, H., Daeli, S. D., Zalukhu, M. H., Waruwu, Y., Laoli, D., Laia, B., Zebua, D., & Zebua, F. D. (2025). Integrasi pendidikan dan teknik sipil: Pilar pembangunan berkelanjutan. SIHOWUBOOKS, 2(1).
Daeli, S. D., Zebua, D., Zai, E. P., Harita, H., Zalukhu, M. H., & Lahagu, D. K. (2024). Statistik jadi mudah: Teori, praktik, dan studi kasus lengkap. SIHOWUBOOKS, 1(1).
Dewi, O. C., Putra, N., Yatim, A., Mahlia, T. M. I., Rahmasari, K., Hanjani, T., Siregar, R., Rangin, B., & Izzatur, N. (2023). Zoning and activity-based post occupancy evaluation of multipurpose auditorium in campus facility. Energy and Buildings, 295, Article 113319. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2023.113319
Directorate General of Highways. (2017). Standard bridge design criteria. Ministry of Public Works and Housing of the Republic of Indonesia. https://binamarga.pu.go.id/index.php/nspk
Directorate General of Highways. (2021). Practical guidelines for bridge engineering design (No. 02/M/BM/2021). Ministry of Public Works and Housing of the Republic of Indonesia. https://binamarga.pu.go.id/index.php/nspk/detail/02mbm2021-panduan-praktis-perencanaan-teknis-jembatan/1000
Directorate General of Highways. (2025). General specifications 2025 for road and bridge construction works. Ministry of Public Works of the Republic of Indonesia. https://binamarga.pu.go.id/uploads/files/2104/Spesifikasi-Umum-2025-untuk-Pekerjaan-Konstruksi-Jalan-dan-Jembatan.pdf
Giawa, J. F. K., Laia, B. W., Loi, A., & Zebua, D. (2025). Kinerja geotekstil sebagai material perkuatan tanah pada struktur timbunan jalan. Jurnal Riset dan Inovasi Teknik Sipil.
Hamedoni, H., Daeli, S. D., Zalukhu, M. H., & Zebua, D. (2024). Strategi pengelolaan risiko dalam konstruksi gedung tahan gempa di daerah rawan bencana. Jurnal Ilmu Ekonomi, Pendidikan dan Teknik, 1(2), 1–10. https://doi.org/10.70134/identik.v1i2.35
Harita, H., Daeli, I. A., Laia, B., Zebua, D., Daeli, S. D., Zalukhu, M. H., & Zebua, F. D. (2025). Dasar-dasar manajemen proyek dan pengendalian proyek. SIHOWUBOOKS, 2(1).
Harita, H., Zebua, D., Caling, C. L. B., Laia, B., Zalukhu, M. H., Daeli, S. D., & Mendrofa, K. B. (2024). Bahan bangunan konstruksi: Jenis, karakteristik dan penggunaanya. SIHOWUBOOKS, 1(1).
Harita, H., Zebua, D., Caling, C. L. B., Sabu, M. K. H., Primavita, C. C., & Yudarsi, P. M. (2026). Teknik sipil untuk pemula. SIHOWUBOOKS, 3(1).
Harita, H., Zebua, D., Laia, B., Daeli, I. A., Daeli, S. D., & Zalukhu, M. H. (2025). Budaya K3 dalam proyek infrastruktur: Tantangan dan solusi. SIHOWUBOOKS, 2(1).
Harita, H., Zebua, D., Telaumbanua, A., Daeli, S. D., Zalukhu, M. H., & Giawa, J. F. K. (2024). Proyek sukses dengan MS. Project: Panduan praktis dan aplikasi langsung. SIHOWUBOOKS, 1(1).
Harita, H., Zebua, D., Telaumbanua, A., Daeli, S., Zalukhu, M. H., & Giawa, J. F. K. (2024). Proyek sukses dengan MS. Project: Panduan praktis dan aplikasi langsung. SIHOWUBOOKS, 1(1).
International Energy Agency. (2025). Energy efficiency 2025. IEA. https://www.iea.org/reports/energy-efficiency-2025
Kasi, J., & Kaliluthin, A. K. (2024). A comprehensive approach to assess occupant's satisfaction and performances of residential building. Civil Engineering Journal, 10(2), 444–455. https://doi.org/10.28991/CEJ-2024-010-02-07
Kaveh, A., Mottaghi, L., & Izadifard, R. A. (2022). Optimization of columns and bent caps of RC bridges for cost and CO₂ emission. Periodica Polytechnica Civil Engineering, 66(2), 553–563. https://doi.org/10.3311/PPci.19413
Kolago, D. P., & Zebua, D. (2023). Analisa beban pendinginan dalam perencanaan bangunan gedung. Jurnal Penelitian Jalan dan Jembatan, 3(2). https://doi.org/10.59900/ptrkjj.v3i2.171
Laia, B., Zebua, D., Daeli, I. A., Harita, H., Zalukhu, M. H., Daeli, S. D., & Giawa, J. F. K. (2025). Mengenal dunia teknik sipil: Pondasi untuk masa depan. SIHOWUBOOKS, 2(1).
Laia, B., Zebua, D., Daeli, S. D., Harita, H., Zalukhu, M. H., & Giawa, J. F. K. (2024). Rahasia menulis buku sampai selesai. SIHOWUBOOKS, 1(1).
Laia, B., Zebua, D., Ndraha, A. B., Lase, D., Laoli, D., & Waruwu, F. K. F. (2024). Panduan lengkap menggunakan SPSS untuk pemula: SPSS dari nol, panduan praktis & sistematis untuk pemula. SIHOWUBOOKS, 1(1).
Laia, B., Zebua, D., Zalukhu, M. H., Harita, H., Daeli, I. A., & Daeli, S. D. (2025). Jenis-jenis tanah dan klasifikasinya dalam teknik sipil. SIHOWUBOOKS, 2(1).
Mansour, D. M., Ebid, A. M., Mahdi, I. M., Mahdi, H. A., & Elkadi, A. F. (2024). Optimizing the superstructure configuration of highway bridges for cost-effective construction. Heliyon, 10(4), Article e26064. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e26064
Paroipo, W. T., Cahyono, M. S. D., & Zebua, D. (2022). Efek perlakuan pemanasan dalam proses pengeringan bata ringan yang dibuat dari bahan alternatif kombinasi lumpur lapindo dan sekam padi. Jurnal Penelitian Jalan dan Jembatan, 2(2), 9–13. https://doi.org/10.59900/ptrkjj.v2i2.82
Ridwan, D., Zebua, D., & Solihin. (2023). Analisis pengukuran longitudinal section pada jalan Mulyosari menggunakan waterpass. Jurnal Penelitian Jalan dan Jembatan, 3(2). https://doi.org/10.59900/ptrkjj.v3i2.169
Satoinong, L., Desnalia, D., Mintura, S., Paroipo, W. T., Gulthom, A., Simamora, J., & Zebua, D. (2024). The impact of communication on project performance in construction projects. Innovative Research in Civil and Environmental Engineering (IRCEE), 1(1). https://doi.org/10.70134/ircee.v1i1.45
Stoilova, V. (2024). Reinforced concrete bridges deterioration processes: A review. World Journal of Advanced Engineering Technology and Sciences, 13(2), 1–12. https://doi.org/10.30574/wjaets.2024.13.2.0525
Teras, D., Tjahjono, B., Ridwan, R., Saepudin, A., Arniansyah, A., Leihitu, D. D. J., & Zebua, D. (2024). Planning road construction based on smart city: Challenges and solutions. Innovative Research in Civil and Environmental Engineering, 1(1). https://doi.org/10.70134/ircee.v1i1.44
Teras, D., Zebua, D., & Fiya. (2023). Proses penapisan terkait amdal pada pembangunan jalan di Desa Bangun Harja. Jurnal Penelitian Jalan dan Jembatan, 3(2). https://doi.org/10.59900/ptrkjj.v3i2.170
Thakkar, K., Rana, A., & Goyal, H. (2023). Fragility analysis of bridge structures: A global perspective & critical review of past & present trends. Advances in Bridge Engineering, 4, Article 10. https://doi.org/10.1186/s43251-023-00089-y
Tjahjono, B., Zebua, D., & Mita, V. (2023). Analisis kajian literatur risiko keselamatan dan kesehatan kerja (K3) dalam pembangunan gedung bertingkat di Indonesia. Jurnal Penelitian Jalan dan Jembatan, 3(2). https://doi.org/10.59900/ptrkjj.v3i2.168
Tjahjono, B., Zebua, D., & Rusnani. (2023). Perbandingan nilai momen pada SPColumn dengan hasil eksperimen. Jurnal Penelitian Jalan dan Jembatan, 3(1), 1–7. https://doi.org/10.59900/ptrkjj.v3i1.130
Wibowo, L. S. B., & Zebua, D. (2021). Analisis pengaruh lokasi dinding geser terhadap pergeseran lateral bangunan bertingkat beton bertulang 5 lantai. Ge-STRAM: Jurnal Perencanaan dan Rekayasa Sipil, 4(1), 16–20. https://doi.org/10.25139/jprs.v4i1.3490
Zalukhu, M. H., Zebua, D., Laia, B., Harita, H., Laia, O., & Zai, F. S. (2024). IBM SPSS secara detail: Panduan komprehensif setiap fitur. SIHOWUBOOKS, 1(1).
Zebua, D. (2020). Pushover analysis pada bangunan beton bertingkat tinggi terhadap beban gempa berdasarkan SNI-1726:2012 [Tugas akhir, Universitas Widya Kartika]. Repository Universitas Widya Kartika. http://repository.widyakartika.ac.id/id/eprint/1058
Zebua, D. (2022). Analisis pushover pada struktur bangunan bertingkat beton bertulang 10 lantai (Master's thesis, Universitas Narotama). Universitas Narotama Repository. http://repository.narotama.ac.id/id/eprint/1962
Zebua, D. (2023). Analisis displacement struktur beton bertulang pada gedung rumah sakit. Jurnal Penelitian Jalan dan Jembatan, 3(1), 20–25. https://doi.org/10.59900/ptrkjj.v3i1.133
Zebua, D. (2024). Membangun Nias: Teknik dan tradisi konstruksi. SIHOWUBOOKS, 1(1).
Zebua, D., & Giawa, J. F. K. (2025). Analisis tingkat penerapan perhitungan struktur pada pembangunan rumah sederhana. Jurnal Ilmu Ekonomi, Pendidikan dan Teknik, 2(2), 79–84. https://doi.org/10.70134/identik.v2i2.722
Zebua, D., & Giawa, J. F. K. (2025). Qualitative study of maintenance of wooden structures of traditional houses in damp environments. Innovative Research in Civil and Environmental Engineering, 2(1), 54–60. https://doi.org/10.70134/ircee.v2i1.723
Zebua, D., & Koespiadi, K. (2022). Pushover analysis of the structure a 10-floor building with ATC-40. IJTI International Journal of Transportation and Infrastructure, 5(2), 110-116. https://doi.org/10.59900/ijti.v5i2.110
Zebua, D., & Koespiadi. (2022). Performance evaluation of high-rise building structure based on pushover analysis with ATC-40 method. Applied Research on Civil Engineering and Environment (ARCEE), 3(02), 54-63. https://doi.org/10.32722/arcee.v3i02.4334
Zebua, D., & Laia, B. (2025). Insinyur dalam teknik sipil. SIHOWUBOOKS, 2(1).
Zebua, D., & Siswanto, I. (2023). Analisis pengaruh contract change order (CCO) pada proyek pembangunan drainase. Jurnal Penelitian Jalan dan Jembatan, 3(2). https://doi.org/10.59900/ptrkjj.v3i2.167
Zebua, D., & Wibowo, L. S. B. (2022). Effect of soil type on lateral displacement of reinforced concrete building. Applied Research on Civil Engineering and Environment, 3(3), 127–134. https://doi.org/10.32722/arcee.v3i03.4965
Zebua, D., & Wibowo, L. S. B. (2022). Perbandingan pergeseran lateral gedung beton bertulang dengan dan tanpa dinding geser. RACIC: Rab Construction Research, 7(1), 11–19.
Zebua, D., & Wibowo, L. S. B. (2023). Pengaruh jenis tanah terhadap simpangan lateral gedung beton bertulang. Jurnal Riset dan Pengembangan Sumber Daya, 6(1), 1–10. https://doi.org/10.25139/jprs.v6i1.4901
Zebua, D., Daeli, S. D., Harita, H., Daeli, I. A., Laia, B., Zalukhu, M. H., Giawa, J. F. K., Zebua, F. D., & Mendrofa, K. B. (2025). Teknologi dan peralatan konstruksi untuk insinyur sipil. SIHOWUBOOKS, 2(1).
Zebua, D., Daeli, S. D., Harita, H., Zalukhu, M. H., Laia, B., & Giawa, J. F. K. (2024). Cepat dan praktis belajar jurnal ilmiah. SIHOWUBOOKS, 1(1).
Zebua, D., Giawa, J. F. K., & Waruwu, J. P. (2025). Integration of smart infrastructure systems and innovative materials to enhance sustainability, performance, and resilience in modern civil engineering. Innovative Research in Civil and Environmental Engineering, 2(2). https://doi.org/10.70134/ircee.v2i2.838
Zebua, D., Giawa, J. F. K., Loi, A., & Zebua, C. (2025). Performance assessment of high-rise building foundations subjected to variable soil and load conditions in coastal environments. Journal of Development Technology and Sustainability, 1(1). https://doi.org/10.70134/jodetos.v1i1.892
Zebua, D., Harita, H., Daeli, S. D., Zalukhu, M. H., & Laia, B. (2024). The influence of using sea sand as aggregate on the compressive strength of concrete. Innovative Research in Civil and Environmental Engineering, 1(1), 1–6. https://doi.org/10.70134/ircee.v1i1.41
Zebua, D., Harita, H., Zalukhu, M. H., Laia, B., Daeli, S. D., & Zalukhu, B. S. (2024). IBM SPSS: Panduan praktis analisis data untuk penelitian dan statistik. SIHOWUBOOKS, 1(1).
Zebua, D., Laia, B., Giawa, J. F. K., & Mendrofa, K. B. (2026). Analysis of the effect of soil classification on displacement and inter-story drift of reinforced concrete buildings. RESWARA: Jurnal Riset Ilmu Teknik, 4(3). https://doi.org/10.70716/reswara.v4i3.665
Zebua, D., Laia, B., Harita, H., Zalukhu, M. H., Daeli, S. D., & Gowasa, E. F. (2024). Mengenal aplikasi IBM SPSS statistic serta fungsi fitur-fiturnya. SIHOWUBOOKS, 1(1).
Zebua, D., Laia, B., Zalukhu, M. H., Daeli, S. D., Harita, H., & Giawa, J. F. K. (2024). Strategi sukses tata kelola jurnal dan pencapaian akreditasi nasional. SIHOWUBOOKS, 1(1).
Zebua, D., Laia, B., Zalukhu, M. H., Daeli, S., Harita, H., & Giawa, J. F. K. (2024). Praktis belajar struktur beton prategang. SIHOWUBOOKS, 1(1)
Zebua, D., Mendrofa, P. S. S., Telaumbanua, F. T., Mendrofa, R. W., & Laoli, P. J. (2024). Analisis statistika keandalan struktural dalam teknik sipil. IDENTIK, 1(1). https://doi.org/10.70134/identik.v1i1.241
Zebua, D., Prayoga, P., & Waruwu, P. C. E. (2023). Evaluasi dan desain pengembangan infrastruktur pengaliran drainase di wilayah Ngagel Tirto Kota Surabaya. Jurnal Penelitian Jalan dan Jembatan, 3(1), 26–32. https://doi.org/10.59900/ptrkjj.v3i1.134
Zebua, D., Putra, A. A. S., Wibowo, L. S. B., & Alfiani, S. (2023). Evaluation of seismic performance of hospital building using pushover analysis based on ATC-40. Journal of Civil Engineering, Science and Technology, 14(2). https://doi.org/10.33736/jcest.5326.2023
Zebua, D., Shofiyah, A., & Purnomo, H. D. (2023). Analisis desain kinerja model halte berdasarkan lingkungan di tempat terpilih. Jurnal Penelitian Jalan dan Jembatan, 3(1), 8–19. https://doi.org/10.59900/ptrkjj.v3i1.132
Zebua, D., Waruwu, E., Lase, D., Yanita, R., & Giawa, J. F. K. (2025). Analisis kinerja struktur gedung beton bertulang sesuai ATC-40. Inovasi Pembangunan: Jurnal Kelitbangan, 13(1). https://doi.org/10.35450/jip.v12i03.816
Zebua, D., Wibowo, L. S. B., Cahyono, M. S. D., & Ray, N. (2020). Evaluasi simpangan pada bangunan bertingkat beton bertulang berdasarkan analisis pushover dengan metode ATC-40. Ge-STRAM: Jurnal Perencanaan dan Rekayasa Sipil, 3(2). https://doi.org/10.25139/jprs.v3i2.2475
Zebua, D., Wibowo, L. S. B., Cahyono, M. S. D., & Ray, N. (2020). Analysis pushover pada bangunan bertingkat beton bertulang 7 lantai menggunakan metode FEMA-356. Seminar Nasional Ilmu Terapan (SNITER), 4(1).
Zebua, D., Wibowo, L. S. B., Rahman, H., & Rifani, R. (2022). Studi pengaruh peranan konsultan manajemen konstruksi pada proyek pembangunan tempat penyimpanan sementara limbah B3. Jurnal Penelitian Jalan dan Jembatan, 2(2), 1–8. https://doi.org/10.59900/ptrkjj.v2i2.81
Zebua, D., Zalukhu, M. H., Daeli, S. D., Harita, H., Laia, B., & Zebua, F. D. (2024). Indeks jurnal ilmiah: Memahami Google Scholar, SINTA, GARUDA, Scopus, Copernicus, dan Crossref. SIHOWUBOOKS, 1(1).
Zebua, D., Zalukhu, M. H., Laia, B., Daeli, S. D., Harita, H., & Zebua, D. Y. (2024). Pedoman aplikatif mengolah data penelitian dengan SPSS: Menguasai statistik dengan SPSS. SIHOWUBOOKS, 1(1).
Zebua, W., Lase, C. A., Mendrofa, E. F., & Zebua, D. (2026). Analisis jenis struktur rumah tinggal di Nias. IDENTIK, 3(2). https://doi.org/10.70134/identik.v3i2.1367
Zhao, J., Abdul Aziz, F., Deng, Y., Ujang, N., & Xiao, Y. (2024). A review of comprehensive post-occupancy evaluation feedback on occupant-centric thermal comfort and building energy efficiency. Buildings, 14(9), Article 2892. https://doi.org/10.3390/buildings14092892
Zhou, Y., & Chen, S. (2024). A hybrid approach for fatigue assessment of reinforced concrete bridge deck considering realistic bridge-traffic interaction. Advances in Bridge Engineering, 5, Article 1. https://doi.org/10.1186/s43251-023-00112-2
Ziliwu, P. I. A. P., Daeli, J. R., Mendrofa, K. B., Ziliwu, I. S., Harefa, A. C., Laoli, P. J., & Zebua, D. (2025). Perbandingan data dukungan tanah hasil analisis sondir dengan metode empiris Meyerhof dan Schmertmann. Seminar Nasional Ilmu Terapan (SNITER), 9(1).
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Irmansyah Irmansyah, Teguh Teguh, Maulida Maulida, Fahruzi Fahruzi (Author)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
