78948419 desain pondasi dangkal dan dinding penahan tanah
Post on 14-Apr-2018
271 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
1/124
DESAIN PONDASI 1 2011
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Semua konstruksi yang direkayasa untuk bertumpu pada tanah harus didukung oleh
suatu pondasi. Pondasi ialah bagian dari sistem rekayasa yang meneruskan beban yang
ditopang oleh pondasi dan beratnya sendiri ke tanah dan batuan yang terletak
dibawahnya.
Tegangan-tegangan tanah yang dihasilkan kecuali pada penurunan tanah
merupakan tambahan pada beban yang sudah ada pada massa tanah dari bobot sendiribeban dan sejarah geologinya.
1.2 Defenisi dan Prinsip Perencanaan Pondasi
a. Defenisi dan Pengertian Pondasi
Pondasi adalah bagian terendah dari bangunan yang meneruskan beban
bangunan ke tanah atau batuan yang ada dibawahnya. Terdapat dua klasifikasi
pondasi, yaitu pondasi dangkal dan pondasi dalam. Pondasi dangkal didefinisikan
sebagai pondasi yang mendukung bebannya secara langsung. Seperti pondasi
telapak, pondasi memanjang dan pondasi rakit.
Sedangkan pondasi dalam didefinisikan sebagai pondasi yang meneruskan
beban bangunan ke tanah keras atau batuan yang terletak relatif jauh dari
permukaan, contohnya pondasi sumuran dan tiang pancang.
b. Prinsip Perencanaan Pondasi
Pada umumnya perencanaan pondasi menggunakan prinsip mekanika tanah
dan mekanika teknik.
1.1 Klasifikasi Pondasi dan Tipe Pondasi
a. Klasifikasi Pondasi
Terdapat dua klasifikasi pondasi, yaitu:
1. Pondasi Dangkal
Yaitu pondasi yang mendukung bebannya secara langsung, seperti:
pondasi telapak, pondasi memanjang, dan pondasi rakit.
KELOMPOK 12 KELAS A-09 1
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
2/124
DESAIN PONDASI 1 2011
2. Pondasi Dalam
Yaitu pondasi yang meneruskan beban bangunan ke tanah keras atau
batuan yang terlaetak relatif jauh dari permukaan, contohnya pondasi
sumuran dan pondasi tiang pancang.
a. Macam-Macam Tipe Pondasi
1. Pondasi telapak
Pondasi telapak (sproad footing) merupakan pondasi yang berdiri
sendiri dalam mendukung kolom pondasi telapak, biasanya berbentuk
lingkaran bujur sangkar atau persegi dengan ketebalan plat tertentu yang
lebih berat dan biasanya diperkuat dengan terali baja.
Pondasi telapak beton dengan tulang baja
Pondasi telapak beton bertulang dengan bagian atas miring
Pondasi tapak beton bertulang datar
KELOMPOK 12 KELAS A-09 2
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
3/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Pondasi telapak beton bertulang bertingkat
1. Pondasi Memanjang
Pondasi memanjang adalah pondasi yang digunakan untuk mendukungdinding memanjang atau dugunakan untuk mendukung sederetan kolom-
kolom yang berjarak sangat dekat sehingga bias dipakai pondasi telapak
sisi-sisinya akan berimpit satu sama lain.
2. Pondasi Rakit
Pondasi rakit adalah pondasi yang digunakan untuk mendukung
bangunan yang terletak pada tanah lunak atau digunakan bila susunan
kolom-kolom jaraknya sedemikian dekat di semua arahnya, sehingga bila
dipakai pondasi telapak. Pondasi rakit sangat bermanfaat untuk
KELOMPOK 12 KELAS A-09 3
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
4/124
DESAIN PONDASI 1 2011
mengurangi perbedaan penurunan dalam berbagai tanah atau dimana
terjadi perbedaan beban berdekatan.
KELOMPOK 12 KELAS A-09 4
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
5/124
DESAIN PONDASI 1 2011
3. Pondasi Tiang
Pondasi ini digunakan bila tanah pondasi pada kedalaman yang normal
tidak mampu mendukung bebannya, sedangkan tanah keras terletak pada
kedalaman yang sangat dalam. Jenis pondasi ini sangat penting apabila
tanahnya lunak sampai kedalaman yang cukup besar. Tiang tersebut dapat
dipancang sampai ke batuan yang keras atau hanya sampai pada kedalaman
yang cukup untuk memberikan tahanan gesek (skin friction) atau bias saja
gabungan keduanya.
4. Pondasi Sumuran
Pondasi sumuran merupakan bentuk peralihan antara pondasi dangkal
dan pondasi tiang. Digunakan bila tanah dasar yang kuat terletajk pada
kedalaman yang cukup dalam.
a. Penggunaan Macam-Macam Tipe Pondasi
1. Pondasi Telapak
Pondasi ini digunakan apabila tanah keras terlatak pada permukaan tanah
atau 2-5 meter di bawah permuakaan tanah.
2. Pondasi Tiang
KELOMPOK 12 KELAS A-09 5
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
6/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Pondasi in digunakan apabila tanah keras terletak pada kedalaman sekitar
10 meter di bawah permukaan tanah
KELOMPOK 12 KELAS A-09 6
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
7/124
DESAIN PONDASI 1 2011
3. Pondasi Tiang Pancang
Pondasi ini digunakan apabila tanah keras terletak 10 meter di bawah
permukaan tanah dan tergantung dari penuruna yang dizinkan.
4. Pondasi Tiang Baja dan Tiang Beton
Pondasi ini digunakan bila tanah pendukung keras terletak pada
kedalaman 30-40 meter atau lebih dari 40 meter.
a. Faktor-faktor dalam Pemilihan Tipe Pondasi
Faktor-faktor yang menentukan pemilihan tipe pondasi dapat dilihat sebagai berikut:
a. Berdasarkan fungsi bangunan, bangunan yang bersifat penting maka
keamanan harus terjamin
b. Berdasarkan beban yang harus dipikul
c. Berdasarkan keadaan tanah dasar
d. Berdasarkan biaya pembuatan pondasi dibandingkan dengan biaya
pembuatan bangunan
Faktor-faktor yang mempengaruhi pemilihan tipe pondasi berdasarkan keadaan
tanah dasarnya:
a. Apabila pendukung pondasi teletak pada permukaan tanah atau 2-3 meter di
bawah permukaan tanah maka pondasi yang dipilih adalah pondasi telapak
b. Apabila pendukung pondasi terletak 10 meter, maka dalam hal ini yang bias
digunakan
c. Apabila tanah pendukung terletak pada kedalaman kurang dari 10 meterdalam hal ini tergantung dari penurunan yang diizinkan. Juga apabila
dianggap tidak boleh terjadi penurunan biasanya digunakan pondasi tiang
pancang.
d. Apabila kedalaman terletak antara 30 meter maka dipakai tiang baja dan
beton yang dicor di tempat
e. Apapbila tanah pendukung pondai terletak pada kedalaman lebih dari 40
meter di bawah permukaan tanah, maka maka tipe pondasi langsung
menggunakan baja dan beton yang dimasukkna cor beton setempat
KELOMPOK 12 KELAS A-09 7
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
8/124
DESAIN PONDASI 1 2011
1.1 Persyaratan Umum dalam Perencanaan Pondasi
a. Syarat-Syarat Umum dari Pondasi:1. Kedalaman harus memadai untuk menghindarkan pergerakan tanah lateral dari
bawah pondasi khususnya untuk pondasi telapak dan rakit.
2. Kedalaman harus berada di bawah perubahan volume musiman yang
disebabkan oleh pembekuan, pencairan dan pertumbuhan tanaman.
3. System harus aman terhadap penggunaan, rotasi, penggelinciran, atau
pergeseran tanah (kegagalan kekuatan geser)
4. Sistem harus aman terhadap korosi atau kerusakan yang disebabkan oleh bahan
berbahaya yang terdapat pada tanah.
5. Sistem harus bisa beradaptasi terhadap beberapa perubahan geometri konstruksi
lapangan selama proses pelaksanaan dan mudah di modifikasi seandainya
diperlukan.
6. Metode pemasangan pondasi harus seekonomis mungkin.
7. Pergerakan tanah keseluruhan (umumnya penurunan) dan pergeseran difrensial
harus dapat ditolerir oleh elemen pondasi dan elemen bangunan atas.
8. Pondasi dan konstruksinya harus memenuhi syarat standar untuk perlindungan
lingkungan.
a. Aplikasi dari Tipe-Tipe Pondasi
1. Pondasi Telapak
Pondasi ini digunakan apabila tanah keras terlatak pada permukaan tanah
atau 2-5 meter di bawah permuakaan tanah.
2. Pondasi Tiang
Pondasi in digunakan apabila tanah keras terletak pada kedalaman sekitar
10 meter di bawah permukaan tanah
3. Pondasi Tiang Pancang
Pondasi ini digunakan apabila tanah keras terletak 10 meter di bawah
permukaan tanah dan tergantung dari penuruna yang dizinkan.
4. Pondasi Tiang Baja dan Tiang Beton
Pondasi ini digunakan bila tanah pendukung keras terletak pada kedalaman
30-40 meter atau lebih dari 40 meter.
KELOMPOK 12 KELAS A-09 8
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
9/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Bab II
PERENCANAAN PONDASI DANGKAL
2.1 Kapasitas Dukung Pondasi Dangkal
a. Pengertian Kapasitas Dukung Pondasi
Analisis kapasitas dukung tanah mempelajari kemampuan tanah dalam
mendukung beban dari struktur-struktur yang terletak diatasnya. Kapasitas
dukung menyatakan tahanan geser tanah untuk melawan penurunan akibat
pembebanan yaitu tahanan geser yang dapat dikerahkan oleh tanah di sepanjang
bidang-bidang gesernya.
Untuk memenuhi stabilitas jangka panjang perhatian harus diberikan pada
perletakan dasar pondasi. Pondasi harus diletakkan pada kedalaman yang cukup
untuk menanggulangi erosi permukaan, gerusan, kembang susut tanah dan
gangguan tanah di sekitar pondasi.
Analisis-analisis kapasitas dukung dilakukan dengan cara pendekatan untuk
memudahkan hitungan. Persamaan-persamaan yang dibuat dikaitkan dengan
jenis tanah, sifat tanah dan bentuk bidang geser yang terjadi saat keruntuhan.
b. Keruntuhan Tanah
Keruntuhan tanah dapat dipengaruhi banyak faktor. Untuk mempelajarinya
harus memperhatikan atau mengamati jalannya keruntuhan tersebut.
Keruntuhan dibagi 3, yaitu:
1. Keruntuhan geser umum
2. Keruntuhan geser lokal3. Keruntuhan penetresi
a. Analisis Terzaghi
Terzaghi (1943) melakukan analisis kapasitas dukung tanah dengan
beberapa anggapan antara lain:
1. Pondasi membentuk panjang tak terhingga.
2. Pondasi di bawah dasar pondasi homogen.
KELOMPOK 12 KELAS A-09 9
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
10/124
DESAIN PONDASI 1 2011
3. Berat tanah di atas dasar pondasi digantikan dengan beban terbagi rata
sebesar (Po=Df ), dengan Df adalah kedalaman dasar pondasi dan
adalah berat volume tanah di atas dasar pondasi.
4. Tahanan geser tanah di atas dasar pondasi diabaikan.
5. Dasar pondasi kasar.
6. Bagi tanah yang terbentuk di dasar pondasi dalam kedudukan elastic dan
bergerak bersama-sama dengan dasar pondasi.
7. Bidang kelengkungan terbentuk dari lengkung spiral logaritmis dan
linier.
8. Pertemuan antara sisi baji dan dasar pondasi membentuk sudut sebesar
sudut gesek dalam tanah.
9. Berlaku prinsip super posisi.
Secara umum persamaan terzaghi:
qult=CNc+qNq+12b. .N
q, C, nilainya diambil dibawah pondasi dengan q=Df
nilainya diambil di atas elevasi pondasi
Persamaan di atas dikembangkan oleh Terzaghi dari teori Prandth-Reissner
hingga menghasilkan persamaan:
qult=C tan(Kc+1)+qtankg+12b tan (k tan )
=CNc+qNq+12b N
Nilai Nc, Nq, N tidak dapat dilacak darimana asalnya karena Terzaghi
hanya memberikan grafikNc, Nq, N dan bukannya sebuah rumus sehingga
setiap buku yang ada nilai Nc, Nq, N dapat berbeda-beda.
Untuk pondasi telapak berbentuk bujur sangkar:
qult=1,3 CNc+qNq+0,4b N
Untuk pondasi tapak berbentuk lingkaran:
qult=1,3 Nc+qNq+0,3b N
Untuk pondasi telapak berbentuk empat persegi:
qult=CNc 1+0,3B2+Po Nq+0,5b N 1-0,2B2
Analisa kapasitas dukung didasarkan kondisi local shear pada pondasi
menerus.
qult =C'Nc'+qNq'+12b N'
KELOMPOK 12 KELAS A-09 10
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
11/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Local shear failure dapat terjadi untuk nilai
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
12/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Perlu diketahui bahwa hasil-hasil perhitungan kapasitas dukung sangat peka
terhadap nilai-nilai asumsi parameter kekuatan geser terutama untuk nilai
yang tinggi. Akibatnya perlu dipertimbangkan kekuatan parameter-parameter
kekuatan geser yang digunakan.
a. Analisis Rankine
Teori Rankine (1857) dalam tekanan tanah lateral dilakukan asumsi-asumsi
sebagai berikut :
1. Tanah dalkam keadaan seimbang plastis yaitu sembarang elemen tanah
dalam kondisi tepat akan runtuh.
2. Tanah urug tak berkohesi (C=0).
3. Gesekan antara dinding dan tanah urug diabaikan atau permukaan
dinding dianggap nilai sempurna.
4. Tekanan tanah lateral pada tanah tak kohesif.
Tanah tak kohesif / granular adalah tanah yang tidak mempunyai kohesi,
seperti kerikil dan pasir. Permukaan tanah urug horizontal, tekanan tanah aktif
(pa) pada sembarang kedalaman dari permukaan tanah urug / puncak dinding
penahan dinyatakan oleh persamaan :
Pa=ka.Z.
Dengan:
ka=1-sin1+sin=tan2(45-2)
Tekanan aktif atau tanah aktif total (Pa) untuk dinding penahan tanah
setinggi H dinyatakan oleh persamaan:
Pa=0,5 H2 Ka
Dengan kedudukan pasif, tekanan pasif (Pc) pada kedalaman Z dari puncak
dinding penahan dinyatakan dengan
Pc=kp.Z.
Dengan:
Kp=coscos+cos2 -cos2 cos-cos2 -cos2
Tekanan tanah lateral pada tanah kohesif
KELOMPOK 12 KELAS A-09 12
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
13/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Bila tanah yang memiliki kohesi dan sudut geser dalam, maka pada
kedudukan rankine tekanan tanah aktif dinyatakan oleh persamaan :
Pa= Z tan2 45-2-2 Ctan (45-2)ka=tan2 45-2
Maka, Pa= Z ka-Z C ka
Dalam persamaan tersebut, terlihat bahwa terdapat kemungkinan Pa
negatif yang berarti ada gaya bekerja di tanah. Pada bagian tanah yang
menerima gaya tarik tersebut, tanah menjadi retak-retak. Retakan ini bila
terisi hujan, selain mengurangi kohesi juga mengakibatkan tambahan
tekanan tanah lateral akibat tekanan hidrostatis.
Kedalaman kritis ho yang menyatakan kedalam tanah yang retak terjadi
pada saat Pa=0 diperoleh:
He=2C ka
Dari persamaan yang sebelumnya bila dipermukaan tanah (Z = 0), nilai
Pa akan sama dengan:
Pa=-2C tan 45-2:-2 Cka
Bila tanah pada kedudukan pasif :
Pa= Z kp+2 C kpDipermukaan tanah :
Pp=2 C kp
Besarnya gaya-gaya tekanan aktif dan pasif pada dinding penahan tanah
urug yang kohesif dinyatakan dengan persamaan berikut:
1. Tekanan tanah aktif total
Pa=0,5 H2 ka- 2 C Hka
2. Tekanan tanah pasif total
Pp=0,5 2 kp- 2 C Hkp
Stabilitas terhadap pergeseran
Gaya-gaya yang menggeser dinding penahan tanah akan ditahan oleh:
1. Gesekan antara tanah dengan dasar pondasi
2. Tekanan tanah pasif bila di depan dinding penahan tanah ada
timbunan.
Faktor aman terhadap pergeseran (Fgr) didefinisikan sebagai berikut:
KELOMPOK 12 KELAS A-09 13
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
14/124
DESAIN PONDASI 1 2011
fgs=RHPH1,5
a. Analisis SkemptonSkempton (1951) memberikan persamaan daya dukung ultimit pondasi yang
terletak pada lempung jenuh dengan memberikan faktor bentuk dan kedalaman.
Pada sembarang kedalaman pondasi empat persegi panjang yang terletak
pada tanah lempung, skempton menyarankan pemakaian faktor koreksi
pengaruh bentuk pondasi (Sc) dengan:
Sc=(1+0,2 B2)
Dimana : B = lebar tapak pondasi
L = panjang tapak pondasi
Faktor Nc untuk bentuk pondasi tertentu diperoleh dari mengalikan faktor
bentuk Sc dengan Nc pada pondasi memanjang yang besarnya dipengaruhi pula
oleh kedalaman pondasi.
1. Pondasi di permukaan
Nc (permukaan) = 5,14 : untuk pondasi memanjang
Nc (permukaan) = 6,20 : untuk pondasi lingkaran dan bujur sangkar
2. Pondasi pada kedalaman 0 < Df < 2,5B
Nc = (1 + 0,2 Df/B) Nc (permukaan)
3. Pondasi pada kedalaman Df > 2,5B
Nc = 1,5 Nc (permukaan)
Daya dukung ultimit pondasi memanjang analisis skempton:
qu=Cu.Nc+Df.
Daya dukung ultimit netto :
qun=Cu.Nc
Dengan : qu = daya dukung ultimit
Qun = daya dukung ultimit netto
Df = kedalaman pondasi
= berat volume tanah
KELOMPOK 12 KELAS A-09 14
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
15/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Cu = kohesi pada kondisi tanpa drainase
Nc = Faktor daya dukung
KELOMPOK 12 KELAS A-09 15
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
16/124
DESAIN PONDASI 1 2011
a. Analisis Hansen
Kapasitas daya dukung tanah menurut Hansen (1961) persamaan kapasitas
daya tanah secara umum:
qu=CNc Sc dc Ic bc gc+q Nq Sq dq Iq bq gq+12 B N S d I b g
Dimana :
= berat unit tanah di bawah dasar pondasi
B = lebar pondasi
C = kohesi
= tekanan overburden efektif pada dasar pondasiNc, Nq, N = faktor kapasitas daya dukung
Sc, Sq, S = faktor bentuk
Dc, dq, d = faktor kedalaman
Ic, Iq, I = faktor inklinasi beban
Bc, bq, b = faktor inklinasi permukaan dasar pondasi
Qc, qq, q = faktor inklinasi permukaan tanah sekitar pondasi
Untuk beban yang berinklinasi dan eksentris, lebar (B) dan panjang (L)
akakn menjadi lebar efektif (B) dan panjang efektif (L) yang dapat dicari
dengan menggunakan cara sederhana mayerhoof (1963).
Bentuk Tapak Sc Sq S
Tapak menerus 1,0 1,0 1,0
Segi empat (1+0,2 B2) (1+0,2 B2) (1+0,4 B2)
Bujur sangkar 1,3 1,2 0,8
Lingkaran (d = B) 1,3 1,2 0,6
KELOMPOK 12 KELAS A-09 16
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
17/124
DESAIN PONDASI 1 2011
2.1 Pengaruh Air Tanah Terhadap Daya Dukung Pondasi
Berat volume tanah sangat dipengaruhi oleh kadar air tanah dan kedudukan air
tanah. Oleh karena itu berpengaruh pula pada kapasitas dukung tanahnya.
a. Muka air tanah di atas telapak pondasi
Bila muka air tanah terletak di atas atau sama dengan dasar pondasi , berat
volume yang dipakai dalam suku persamaan ketiga harus berat volume efektif
atau berat volume apung (') karena zona geser yang terletak di bawah pondasi
sepenuhnya terendam air pada kondisi ini. Nilai Pa pada suku kedua menjadi:
'=Df-dw+ b dwDengan : = sat-w ; dw = kedalaman muka air tanah
b. Muka air tanah di bawah telapak pondasi
Jika muka air tanah terletak Z di bawah dasar pondasi (Z < B) nilai XXX
pada suku persamaan kedua digantikan dengan b bila tanahnya tanah basah
dan d bila tanahnya tanah kering karena massa tanah dalam zona geser bagian
terendam air. Berat air tanah yang diterapkan dalam persamaan kapasitas
dukung suku ketiga dapat didekati dengan:rt= '+ZB(b-')
Dengan : rt = berat volume tanah rata-rata
KELOMPOK 12 KELAS A-09 17
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
18/124
DESAIN PONDASI 1 2011
2.1 Beban Eksentris
a. Pengertian beban eksentris
Beban eksentris merupakan pusat bekerjanya gaya yang terjadi tidak sama
dengan pusat pondasi.
qmax=QB.L(1+6eB)
qmin=QB.L(1-6eB)
b. Pengaruh beban eksentris terhadap daya dukung pondasi
Pengaruh beban vertical yang eksentris pada pondasi memanjang yang terletak
di permukaan tanah kohesif (=0) dan granular (C = 0) dan (=35)
berpengaruh terhadap pengurangan kapasitas dukung. Reduksi dari kapasitasdukung merupakan fungsi eksentris beban pada tanah-tanah granular, reduksi
kapasitas dukung lebih besar daripada tanah kohesif.
Kapasitas dukung ultimat pondasi dengan beban vertikal eksentris (qu)
diperoleh dengan mengalikan kapasitas dukung ultimit dengan beban vertikal
terpusat (qu) dengan faktor reduksi, yaitu:
qu'=Re.qu
Dengan : qu= kapasitas dukung ultimit pada beban vertikal
Re = faktor reduksi akibat beban eksentris
Qu = kapasitas dukung ultimit untuk beban vertikal di pusat pondasi
Mayerhoff menganggap bahwa pengaruh eksentrifitas beban pada kapasitas
dukung adalah mereduksi dimensi pondasi bila area pondasi sebenarnya. Ukuran B
dan L yang eksentris, mayerhof mengusulkan koreksi untuk lebar dan panjangnya
yang dinyatakan dalam dimensi efektif pondasi B dan L. untuk eksentisitas beban
satu arah dimensi efektif pondasi dinyatakan sebagai berikut:
1. Jika eksentrisitas pada lebarnya, lebar efektif pondasi dinyatakan oleh:B=B-2ex dengan L'=L
KELOMPOK 12 KELAS A-09 18
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
19/124
DESAIN PONDASI 1 2011
2. Jika eksentris pada arah memanjangnya panjang efektif pondasi dinyatakan
oleh
L'=L-2ey dengan B'=BJika eksentrisitas beban 2 arah, yaitu ex dan ey maka lebar efektif pondasi (B)
ditentukan sedemikian resultan beban terletak di pusat beban are efektif A.
Komponen vertikal beban total ultimit (pu) yang dapat didukung oleh pondasi
dengan beban eksentris dinyatakan oleh :
Pu'=qu .A'=qu .B'. L'
Dengan A adalah luas efektif dengan sisi terpanjang L sedemikian hinggapusat beratnya berhimpit dengan garis gaya resultan beban pondasi dalam hal ini
lebar efektif.
B'=A'L'
Untuk eksentrisitas beban 2 arah, mayerhof (1953) menyarankan
penyederhanaan luas dasar pondasi efektif dengan :
B'=B-2ex dan L'=L-2ey
Bila beban didasarkan pada tinjauan kapasitas dukung ultimit netto (qun) beban
yang terhitung merupakan beban ultimit netto.
KELOMPOK 12 KELAS A-09 19
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
20/124
DESAIN PONDASI 1 2011
2.1 Pondasi Telapak Gabungan dan Kantilever
a. Pondasi Telapak Gabungan
Garis besar perancangan pondasi telapak gabungan, pada prinsipnya sama
seperti perancangan fondasi telapak, yaitu : meliputi penentuan besarnya beban-
beban yang bekerja pada fondasi, penentuan kapasitas dukung izin, dan
perancangan strukrur fondasi.
kapasitas dukung izin
Hitungan kapasitas dukung izin dan penurunan pada fondasi telapak
gabungan berbentuk empat persegi panjang dan kantilever, yang diperlukan
untuk menentukan kapsitas dukung izin (qa). Pertimbangan-pertimbangan
dalam perancangan dilakukan dengan memperhatikan jenis tanah.
perancangan struktural
Perancangan fondasi telapak gabungan dilakukan dengan anggapan-
anggapan sebagai berikut :
1. Pondasi atau plat pondasi dianggap sangat kaku. Oleh karena itu,
pelengkungan fondasi tidak mempengaruhi penyebaran tekanan.
2. Distribusi tekanan sentuh pada dasar fondasi disebarkan secara linear.
Gambar 2.4.1.a, menunjukan denah kolom bangunan dengan kolom bagian
luar terletak pada batas pemakaian. Dalam hal ini akan digunakan fondasi
gabungan empat persegi panjang yang menggabungkan kolom luar dan kolom
bagian dalam. Pusat berat luasan pondasi dibuat berimpit dengan resultan
beban-beban. Oleh kerena itu, tekanan pada dasar fondasi seragam. Panjang
(L) diatur dengan memperpanjang sisi fondasi yang terletak di bagian dalam
bangunan. Lebar fondasi (B) dihitung dengan membagi resultan beban vertikal
dengan panjang L yang dikalikan dengan kapasitas dukung izin.
B=PLqa
KELOMPOK 12 KELAS A-09 20
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
21/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Jika ruang bagian kanan dan kiri kolom terbatas, dapat digunakan fondasi
telapak gabungan trapesium. Panjan L yang terbatas ditentukan terlebihdahulu, dan pusat berat luasan trapesium dibuat berimpit dengan garis kerja
resultan beban-beban. Jika r adalah letak resultan bebannya terhadap sisi B 2,
menurut Gambar 2.4.1.b, maka
r=P1L-a1+P2a2P
B2=2AL3rL-1
Dan
B2=2AL-B1
A=qmaksqa
Dengan :r = jarak garis kerja resultan P1 dan P2 terhadap sisi B2
KELOMPOK 12 KELAS A-09 21
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
22/124
DESAIN PONDASI 1 2011
B1, B2 = berturut-turut lebar fondasi, pada sisi terpendek dan
terpanjang ( lihat Gambar 2.4.2)
L = panjang pelat fondasi
A = luas trapesium
a1,a2 = berturut-turut jarak tepi pelat kepusat luasan kolom P1 dan P2
q = tekanan fondasi pada tanah
qa = kapasitas dukung izin
Untuk fondasi gabungan empat persegi panjang, karena B1 = B2, maka
B=A/L
langkah-langkah perancangan fondasi telapak gabungan berbentuk
trapesium dilakukan sebagai berikut :
1. Menyiapkan denah dasar bangunan yang memperlihatkan letak-letak
kolom, dinding, dan letak beban-beban dimana terdapat ruang-ruang
khusus, seperti tempat mesin berat yang kemungkinan menimbulkan
getaran. Selain itu harus diketahui besar beban mati, beban hidup, momen
lentur pada tiap-tiap kolom dan dinding. Memilih susunan kolom-kolom
yang membutuhkan struktur fondasi gabungan.
2. Pada dua kolom atau lebuh yang membutuhkan struktur fondasi gabungan,
dihitung jumlah total dari beban-beban kolomnya (P).
3. Tentukan lokasi resultan beban-beban. Jika pada kolom-kolomnya terdapat
momen lentur, pengaruh momen ini harus diperhitungkan terhadap resultan
P-nya(lihat Gambar 2.4.2)
4. Estimasikan nilai kapasitas dukung izin (qa) menurut jenis tanah dasar
fondasi. Untuk itu nilai-nilai kapasitas dukung aman dalam tabel di bawah
ini dapat dijadikan pertimbangan.
Tabel 2.4.1 nilai-nilai m, sf dan H/B untuk berbagai nilai
20 25 30 35 40 45 48
batasan H/B 2,5 3 4 5 7 9 11
m 0,05 0,10 0,15 0,25 0,35 0,50 0,60
maksimum sf 1,12 1,30 1,60 2,25 4,45 5,50 7,60
KELOMPOK 12 KELAS A-09 22
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
23/124
DESAIN PONDASI 1 2011
5. Dicoba panjang pelat pondasi L dan hitung luas pelat fondasi yang
diperlukan dengan
A=Pqa
Dengan :
A = luas dasr fondasi
qa = estimasi kapasitas dukung izin dari langkah (4).
6. Hitung lebar pondasi, B1 dan B2 :
KELOMPOK 12 KELAS A-09 23
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
24/124
DESAIN PONDASI 1 2011
B1=2AL3rL-1
Dengan r adalah resultan P terhadap B2.
B2=2AL-B1
KELOMPOK 12 KELAS A-09 24
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
25/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Dengan :
B1 = sisi trapesium pada bagian yang dibatasi oleh batas pemilikan
B2 = sisi trapesium pada bagian dalam bangunan
Bila r = L/3, maka B1=0. Pada kondisi ini diperoleh fondasi berbentuk
segitiga untuk memenuhi tekanan pada dasar fondasi seragam. Untuk itu,
lebih baik jika panjang L di tambah kearah sisi B2, jika r mendekati atau
sama dengan L/3.
7. Cek kapsitas dukung izin yang diestimasikan pada langkah (4) di atas
dengan kapasitas dukung izin (qa) yang didasarkan pada dimensi fondasiyang diperoleh pada langkah (6). Nilai qu yang dihitung pada langkah (7).
Pada hitungan cara ini, karena resultan beban dibuat berimpit dengan pusat
berat luasan fondasi, tekanan pada dasr fondasi seragam, yaitu q sama
dengan qu. Kemudian lakukan langkah (12), (13), dan (14). Jika resultan
beban tidak berimpit dengan pusat berat luasan fondasi, maka lanjutkan
langkah berikut ini.
8. Tentukan letak titik berat luasan fondasi :
r0=L32B1+B2B1+B2
Dengan r0 adalah jarak titik berat trapesium terhadap sisi B 2. Titik awal
sumbu-sumbu x,y dibuat berimpit dengan r0.
9. Tentukan mimen inersia luasan fondasi terhadap sumbu y ( Iy ):
Iy=IB2-Ar02
Dengan IB2 adalah momen inersia terhadap sisi B2.
10.Hitung momen terhadap sumbu-y, yaitu M = . , dengan
e=r0-r11. Tentukan besarnya tekanan sentuh pada dasr fondasi, dengan :
q=PAMyx0Iy
Dengan x0= jarak pada titik awal pada sumbu-x.
12. Gambarkan diagram gaya lintang disepanjang fondasi
13. Hitungan momen lentur dan kebutuhan penulangan betonnya.
14. Cek kedalaman fondasi berdasar hitungan dimensi (tebal) pelat
fondasi.Untuk fondasi telapak gabungan yang berbentuk empat persegi
panjang, perancangannya sebagai berikut (Gambar 2.4.3) :
KELOMPOK 12 KELAS A-09 25
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
26/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Ikuti cara yang sama seperti poin (1) sampai (5) pada perancang fondasi
telapak trapesium di atas, kemudian.
15. Hitung lebar fondasi dengan :B=PLqa
Cek kapasitas dukung izin yang diestimasikan pada langkah (4) diatas
dengan kapasitas dukung izin (qa) yang didasarkan pada dimensi fondasi
yang diperoleh pada langkah (6) nilai qu yang dihiyung pda langkah (7)
16. Hitung besar tekanan sentuh pada dasar fondasi :
q=PBL16exL;untuk (eL/6)
Dan
q=4P3B(L-2ex);untuk (e>L/6
Lanjutkan langkah hitungan yang sama seperti langkah (12) sampai
(14) pada fondasi trapesium.
a. Pondasi Telapak Kantilever
KELOMPOK 12 KELAS A-09 26
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
27/124
DESAIN PONDASI 1 2011
jika fondasi terdiri dari 2 atau lebih fondasi telapak yang diikat oleh satu balok,
fondasi semacam ini disebut fondasi telapak kantilever (cantilever footing) atau
fondasi telapak ikat (strap footing). Fondasi telapak kantilever digunakan jika
luasan fondasi yang berada di tepi luasan bangunan, terbatas oleh batas pemilkikan
atau oleh fondasi yang sudah ada sebelumnya. Fondasi yang berada di tepi
diikiatkan dengan fondasi yang berada di dekatnya. Dua fondasi telapak tersebut,
diikat oleh balok yang kaku agar distribusi tekanan pada dasar fondasi ke tanah
menjadi seragam.
Ikatan antar dua fondasi dapat dilakukan dengan beberapa cara, dan pemilihan
caranya tergantung dari kondisi yang ada. Fondasi yang berada ditepi batas
pemilikan diikat kedinding atau kekolom yang berada diatas fondasi (Gambar
2.4.4). sebaliknya, fondasi telapak kantilever tidak disusun sedemikian sehinggan
prosedur pelaksanaanya tidak umum dilakukan.
kapasitas dukung izin
Hal-hal yang perlu doperhatikan dalam penentuan kapasitas dukung izin,
sama halnya pada fondasi telapak.
perancangan struktural
fondasi telapak kantilever terdiri dari dua fondasi yang terpisah satu sama
lain yang dihubungkanoleh suatu balok (Gambar 2.4.5). Luas area kedua
fondasi dapat dianggap sebagai problem statika jika kapasitas dukung izin dan
dimensi fondasi sudah dilpilih atau diasumsikan.
Gambar 2.4.4 Contoh-Contoh Struktur Fondasi Telapak Kantilever
KELOMPOK 12 KELAS A-09 27
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
28/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Ga
mbar 2.4.5 Perancangan Fondasi Telapak Kantilever
Hitungan tekanan pada dasar fondasi dilakukan dengan memperhatikan
(Gambar 2.4.5). Tekanan pada dasarfondasi terbagi rata secara sama pada
fondasi kolom P1dan P2. Dari persamaan keseimbangan,
L1R1=L1+B12-a1P1
R1=(L1+B12-a1)(P1L1)
Tekanan pada dasar fondasi kolom P1
q1=R1A1
Dari persamaan,
L1P2-B12-a1P1=R2L1
Diperoleh
R2=1L1L1P2-B12-a1P1
Tekanan pada dasar fondasi kolom P2, dihitung dengan persamaan :
q2=R2A2
Dengan A1, A2, berturut-turut adalah luas dasar fondasi kolom P1 dan P2,
dan q1, q2, berturut-turut adalah tekanan pada dasar fondasi kolom P1 dan P2.
Simbol-simbol yang lain dapat dilihat pada Gambar 2.4.5.
Dalam perancangan, hasil akhir q1 dan q2 harus lebih kecil dari pada
kapasitas dukung izin (qa). Dari tekanan pada dasar fondasi yang telah
diperoleh, dapat dihitung besarnya momen dan gaya-gaya lintang yang terjadi
pada balok ikat dan telapak fondasinya. Dari sini, kemudian dapat dilakukan
hitungan-hitungan beton.
KELOMPOK 12 KELAS A-09 28
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
29/124
DESAIN PONDASI 1 2011
2.1 Penurunan Pondasi Dangkal
Penurunan (settlement) fondasi yang terletak pada tanah berbutir halus yang
jenuh dapat dibagi menjadi 3 komponen, yaitu : penurunan segera (immediate
settlement), penurunan konsolidasi primer dan penurunan konsolidasi sekunder.
Penurunan total adalah jumlah dari ketiga komponen penurunan tersebut, atau bila
dinyatakan dalam persamaan,
S=Si+Sc+Ss
dengan :
S = penurunan total
Si=penurunan segera
Sc = penurunan konsolidasi primer
Ss= penurunan konsoliasi sekunder
Penurunan segera atau penurunan elastis adalah penurunan yang dihasilkan oleh
distorsi massa tanah yang tertekan, dan terjadi pada volume konstan. Penurunan pada
tanah-tanah berbutir kasar dan tanah-tanah berbutir halus yang tidak jenuh termasuk
tipe penurunan segera, karena penurunan terjadi segera setelah terjadi penerapan
beban.
Penurunan konsolidasi terdiri dari 2 tahap, yaitu tahap penurunan konsolidasi
primer dan tahap penurunan konsolidasi sekunder. Penurunan konsoliasi primer
adalah penurunan yang terjadi sebagai hasil dari pengurangan vollume tanah akibat
aliran air meninggalkan zona tertekan yang diikuti oleh pengurangan kelebihan
tekanan air pori (excess pore water pressure). Penurunan konsolidasi merupakan
fungsi dari waktu.
Penurunan konsolidasi sekunder, adalah penurunan yang tergantung dari waktu
juga, namun berlangsung pada waktu setelah konsolidasi primer selesai, dimana
tegangan efektif akibat bebannya telah konstan.
Besarnya penurunan bergantung pada karakteristik tanah dan penyebaran
tekanan fondasi ke tanah dibawahnya. Penurunan fondasi bangunan dapat diestimasi
dari hasil-hasil uji laboratorium pada contoh-contoh tanah tak terganggu yang
diambil dari pengeboran, atau dari persamaan-persamaan empiris yang dihubungkan
dengan hasil pengujian dilapangan secara langsung.
KELOMPOK 12 KELAS A-09 29
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
30/124
DESAIN PONDASI 1 2011
a. Penurunan Segera
1. Tanah Homogen dengan Tebal Tak Terhingga
Persamaan penurunan segera atau penurunan elastis dari fondasi yang
terletak diperrmukaan tanah yang homogen, elastis, isotropis, padaa media
semi tak terhingga, dinyatakan oleh :
Si=qBE1-2Ip
Dengan : si= penurunan segera
q = tekanan pada dasar fondasi
B = lebar fondasi
E = mdulus elastis
= angka Poisson
Ip = faktor pengaruh
2. Lapisan Tanah Pendukung Fondasi Dibatasi Lapisan Keras
Jika tebal lapisan terbatas dan lapisan yang mendasari lapisan tersebut
berupa lapisan keras tak terhingga, maka penurunan segera pada sudut
luasan beban terbagi rata empat persegi panjang fleksibel yang terletak
dipermukaan, dapat dihitung dengan menggunakan persamaan yang
diusulkan Steinbrenner (1934):
si=qBEIp
dengan
Ip=1-2F1+1--22F2
Dengan F1 dan F2 adalah koefisien-koefisienn yang diusulkan oleh
Steinbrenner (1934) alam bentuk grafik.
Penurunan disembarang titik pada fonasi empat persegi panjang
dipermukaan tanah dengan tebal terbatas, dihitung dengan menggunakan
persamaan :
Si=qEIp1B1+Ip2B2+Ip3B3+Ip4B4
Dengan B1,B2,B3,B4 adalah masing-masing luasan.
3. Penurunan Segera dari Hasil Pengujian di Lapangan
Penurunan segera dari hasil uji beban plat
KELOMPOK 12 KELAS A-09 30
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
31/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Terzaghi dan Peck (1967) menyarankan persamaan penurunan
fondasi dengan intensitas beban q dan lebar B yang terletak pada pasir,
sebagai berikut :SB=2BB+b2Sb
dengan :
SB = penurunan fondasi
Sb = penurunan pada uji beban pelat
b = lebar pelat uji
Penurunan segera dari hasil uji SPT
Penurunan pada tanah pasir dapat diestimasi dengan menggunakan
hasil uji SPT (Standard Penetration Test). Untuk hal ini, Meyerhof
(1965) menyarankan persamaan berikut :
Si=4qN untuk B 1,2 m
Si6qNBB+12 untuk B >1,2 m
dengan :
q = intensitas beban dalam
B = lebar fondasi dalam
Si= penurunan dalam inci
N = jumlah pukulan dalam uji SPT
2.1 Dinding Penahan
Dinding penahan tanah berfungsi untuk menyokong tanah serta mencegahnyadari bahaya kelongsoran. Baik akibat beban air hujan, berat tanah itu sendiri maupun
akibat beban yang bekerja di atasnya. Pada saat ini, konstruksi dinding penahan tanah
sangat sering digunakan dalam pekerjaan sipil walaupun ternyata konstruksi dinding
penahan tanah sudah cukup lama dikenal di dunia.
Terdapat beberapa tipe dinding penahan tanah yaitu :
1. Dinding gravitasi
2. Dinding semi gravitasi
3. Dinding kantilever
KELOMPOK 12 KELAS A-09 31
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
32/124
DESAIN PONDASI 1 2011
4. Dinding counterfort
Prosedur perencanaan dilakukan berdasarkan analisa terhadap gaya-gaya yang
bekerja pada dinding penahan tanah tersebut. Dinding juga harus direncanakan
sedemikian rupa sehingga tidak ada tegangan tarik pada tiap titik pada dinding untuk
setiap kondisi pembebanan.
Pada perencanaan dinding penahan tanah, beberapa analisis yang harus
dilakukan adalah:
a. Analisis kestabilan terhadap guling
b. Analisis ketahanan terhadap geser
c. Kapasitas daya dukung tanah pada dasar dinding penahand. Analisis tegangan dalam dinding penahan tanah
e. Analisis penurunan
f. Analisis stabilitas secara umum
KELOMPOK 12 KELAS A-09 32
Gambar 2.13 Distribusi tekanan tanah at restpadadinding penahan
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
33/124
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
34/124
DESAIN PONDASI 1 2011
2. Lapisan tanah 2 :Tebal = 1,62 m
= 17,0 kN/m3
C = 30,0 kN/m2
= 6o
3. Lapisan tanah 3 :
Tebal = 3,73 m
= 16,7 kN/m3
C = 27,0 kN/m2 = 8o
KELOMPOK 12 KELAS A-09 34
= 17,0 kN/m3 C = 40,0kN/m2
= 17,0 kN/m3 C = 40,0 kN/m2 = 5o
= 17,0 kN/m3 C = 40,0kN/m2
Muka Air Tanah
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
35/124
DESAIN PONDASI 1 2011
3.1 Kapasitas Dukung Pondasi
3.3.1 Titik A-B
a. Menentukan dimensi pondasi:
PBa+Mx=Pb
1003,5+25+25=300b
b=400300=1,33 m
ey=MxP=25+25300=0,1667=0,20 m
ex=MyP=40+40300=0,2667=0,25 m
KELOMPOK 12 KELAS A-09 35
A B
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
36/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Asumsikan c=0,5 m
L=2b+c=21,33+0,5=3,667=3,7 m
Asumsikan g=0,75 m
B=2ey+g=20,1667+0,75=1,833 m=1,9 m
Asumsikan Df = 1 meter
Kontrol
B6>ex 1,8336>0,2667 0,3056>0,2667 memenuhi
L6>ey 3,6676>0,1667 0,611>0,1667 memenuhi
b. Menghitung kapasitas dukung:
Menghitung tegangan yang terjadi
maks=PBL+My6B2L+Mx6BL2
=3003,6671,833+(240)61,83323,667+(225)6
1,8333,6672
=95,74756 kN.m2
min=PBL-My6B2L-Mx6BL2
=3003,6671,833-(240)61,83323,667-(225)61,8333,6672
=52,34 kN.m2
Pada =5 maka nilai Nc=7,3 ;Nq=1,6 ;N=0,5
'=sat-W=17,0-9,81=7,19 kN/m3
KELOMPOK 12 KELAS A-09 36
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
37/124
DESAIN PONDASI 1 2011
rata-rata='+ZBb-'
=7,19+1,311,83317,0-7,19
=10,695 kN/m3
qu=CNc1+0,3BL+bDfNq+0,5 rt NB(1-0,2BL)
=407,31+0,31,8333,667+(17,01)1,6+0,510,6953,6670,5)(1-
0,21,8333,667
=335,8+27,2+4,411
=367,412 kN/m2
a. Faktor keamanan:
Fk=qu=367,412 116,382=3,84memenuhi (Fk=3-5)
KELOMPOK 12 KELAS A-09 37
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
38/124
DESAIN PONDASI 1 2011
3.3.1 Titik D-E
a. Menentukan dimensi pondasi:
PEa+Mx=Pb
903,5+25+25=270b
b=365270=1,352 m
ey=MxP=25+25270=0,185=0,2 m
ex=MyP=40+40270=0,296=0,3 m
KELOMPOK 12 KELAS A-09 38
D E
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
39/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Asumsikan c=0,5 m
L=2b+c=21,352+0,5=3,704 m=3,7 m
Asumsikan g=0,75 m
B=2ey+g=20,185+0,75=1,87 m=1,9 m
Kontrol
B6>ex 1,876>0,296 0,312>0,296 memenuhi
L6>ey 3,7046>0,185 0,617>0,185 memenuhi
b. Menghitung kapasitas dukung:
Menghitung tegangan yang terjadi
maks=PBL+My6B2L+Mx6BL2
=2701,873,704+(240)61,8723,704+(225)61,
873,7042
=87,71583 kN.m2
min=PBL-My6B2L-Mx6BL2
=2701,873,704-(240)61,8723,704-
(225)61,873,7042
=49,76 kN.m2
Pada =5 maka nilai Nc=7,3 ;Nq=1,6 ;N=0,5
'=sat-W=17,0-9,81=7,19 kN/m3
KELOMPOK 12 KELAS A-09 39
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
40/124
DESAIN PONDASI 1 2011
rata-rata='+ZBb-'
=7,19+1,311,8717,0-7,19
=10,659 kN/m3
qu=CNc1+0,3BL+bDfNq+0,5 rt NB(1-0,2BL)
=407,31+0,31,8703,704+(17,01)1,6+0,510,6593,5040,5)(1-
0,21,870 3,704
=336,238+27,2+4,481
=367,919 kN/m2
a. Faktor keamanan:
Fk=qu=367,919116,382=4,19memenuhi (Fk=3-5)
KELOMPOK 12 KELAS A-09 40
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
41/124
DESAIN PONDASI 1 2011
3.3.1 Titik C
Gambar 3.5 Perencanaan Pondasi Bujur Sangkar di Titik C
a. Menentukan dimensi pondasi:
ey=MxP=25600=0,042
ex=MyP=40600=0,066
Asumsikan : B = 2,3 meter
Df = 2,31 meter
Kontrol
B6>ex 2,36>0,066 0,383>0,066 memenuhi
L6>ey 2,36>0,066 0,383>0,042 memenuhi
KELOMPOK 12 KELAS A-09 41
C
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
42/124
DESAIN PONDASI 1 2011
b. Menghitung kapasitas dukung:
Menghitung tegangan yang terjadi
maks=PBL+My6B2L+Mx6BL2
=6002,32,3+4062,322,3+2562,32,32
=145,47 kN.m2
min=PBL-My6B2L-Mx6BL2
=6002,32,3-4062,322,3-2562,32,32
=49,163 kN.m2
Pada =5 maka nilai Nc=7,3 ;Nq=1,6 ;N=0,5
'=sat-W=17,0-9,8=7,2 kN/m3
qu=1,3 CNc+'Df-Dw+bDwNq+0,4 'BN
=1,3407,3+7,22,31-
2,31+172,311,6+0,47,22,30,5
=379,6+62,56+3,31
=445,47 kN/m2
c. Faktor keamanan:
Fk=qu=445,47145,47=3,06memenuhi (Fk=3-5)
KELOMPOK 12 KELAS A-09 42
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
43/124
DESAIN PONDASI 1 2011
3.3.1 Titik F
Gambar 3.6 Perencanaan Pondasi Bujur Sangkar Di Titik F
a. Menentukan dimensi pondasi:
ey=MxP=25700=0,035
ex=MyP=40700=0,057
Asumsikan : B = 2,5 meter
Df = 2,31 meter
Kontrol
B6>ex 2,56>0,057 0,416>0,057 memenuhi
L6>ex 2,56>0,035 0,416>0,035 memenuhi
KELOMPOK 12 KELAS A-09 43
F
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
44/124
DESAIN PONDASI 1 2011
b. Menghitung kapasitas dukung:
Menghitung tegangan yang terjadi
maks=PBL+My6B2L+Mx6BL2
=7002,52,5+4062,522,5+2562,52,52
=136,96 kN.m2
min=PBL-My6B2L-Mx6BL2
=7002,52,5-4062,522,5-2562,52,52
=62,08 kN.m2
Pada =5 maka nilai Nc=7,3 ;Nq=1,6 ;N=0,5
'=sat-W=17,0-9,8=7,2 kN/m3
qu=1,3 CNc+'Df-Dw+bDwNq+0,4 'BN
= 1,3407,3+7,22,31-
2,31+172,311,6+0,47,22,50,5
=379,6+62,56+3,24
=445,76 kN/m2
a. Faktor keamanan:
Fk=qu=445,4136,96=3,25memenuhi (Fk=3-5)
KELOMPOK 12 KELAS A-09 44
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
45/124
DESAIN PONDASI 1 2011
3.1 Menghitung Penurunan Pondasi
3.4.1Penurunan di titik A-B
Gambar 3.7 Sketsa Tampak Samping Penurunan Pondasi Gabungan Titik A-B
A. Penurunan Segera
a. Lapisan 1
Pada lokasi perencanaan pondasi, jenis tanah yang terdapat pada lapisan 1
adalah tanah lempung tak jenuh sedang. Berdasarkan jenis tanah tersebut maka
didapat nilai =0,3 dan nilai E=7000 kN/m2
L = 3,667m
B = 1,833 m
Data-data Pada lapisan 1
H1 = 1,31 m (di bawah dasar pondasi)
= 0,3 (tanah tak jenuh)
= 7000 kN/m2 (lempung sedang)
B1 = 12B=121,833=0,9167 m
L1 = 12L=123,667=1,8333 m
= 95,74756 kN/m2
Maka :
m=LH1=3,6671,31=2,80
KELOMPOK 12 KELAS A-09 45
maks
Lapisan 1 H12,31 m
Df= 1 m
Lapisan 3
Lapisan 2 H2
H3
1,62 m
3,73 m
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
46/124
DESAIN PONDASI 1 2011
n=BH1=1,8331,31=1,4
Dari nilai m dan n didapat nilai I2 = 0,225(dari grafik, dapat dilihat pada lampiran)
= 2
= 0,22595,74756
= 21,543 kN/m2
1=A+B2
=95,74756+21,5432
=58,645 kN/m2
H1B1=1,310,9167=1,43
L1B1 =1,8330,9167=2
Maka diperoleh nilai F1 = 0,19
F2 = 0,11
Nilai F1 dan F2 di peroleh dari grafik (Terlampir)
IP=1-2F1+1--22F2
=1-0,320,19+1-0,3-2(0,3)20,11
IP=0,2301
Besarnya penurunan yaitu :
Si1=1B1E4IP
=58,6450,916770004(0,2301)
Si1=0,0070684 m
KELOMPOK 12 KELAS A-09 46
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
47/124
DESAIN PONDASI 1 2011
a. Lapisan 2
H2 = 1,62 m
= 0,5 (lempung jenuh)
= 7000 kN/m2 (lempung sedang)
B1 = 12B=121,833=0,9167 m
L1 = 12L=123,667=1,8333 m
B = 21,543 kN/m2
Maka :
m=LH2=3,6671,62=2,263
n=BH2=1,8331,62=1,132
Dari nilai m dan n didapat nilai I2 = 0,206 (dari grafik, dapat dilihat pada lampiran)
C = 2
= 0,20695,74756
= 19,724 kN/m2
2 =B+C2
=21,543+19,7242
=20,634 kN/m2
H2B1=1,620,9167=1,767
L1B1=1,8330,9167=2
Maka diperoleh nilai F1 = 0,24 (di peroleh dari grafik, terlampir)
IP=0,75F1 (Untuk =0,5)
=0,750,24
IP=0,18
Besarnya penurunan yaitu :
Si2=2B1E4IP
KELOMPOK 12 KELAS A-09 47
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
48/124
DESAIN PONDASI 1 2011
=20,6340,916770004(0,18)
Si2=0,0019455 m
b. Lapisan 3
H3 = 3,73 m
= 0,5 (lempung jenuh)
=13.500 kN/m2 (lempung keras)
B1 = 12B=121,833=0,9167 m
L1 = 12L=123,667=1,8333 m
c = 19,724 kN/m2
Maka :
m=LH3=3,6673,73=0,983
n=BH3=1,8333,73=0,492
Dari nilai m dan n didapat nilai I2 = 0,12 (dari grafik, dapat dilihat pada lampiran)
D=I2A
= 0,1295,74756
= 11,49 kN/m2
3 =C+D2
=19,724+11,492
=15,607 kN/m2
H3B1=3,730,9167=4,069
L1B1=1,8330,9167=2
Maka diperoleh nilai F1 = 0,49 (di peroleh dari grafik, terlampir)
IP=0,75F1 (Untuk =0,5)
=0,750,49
KELOMPOK 12 KELAS A-09 48
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
49/124
DESAIN PONDASI 1 2011
IP=0,3675
Besarnya penurunan yaitu :
Si3=3B1E4IP
=15,6070,9167135004(0,3675)
Si3=0,0015578 m
Jadi total penurunan segera pada pondasi gabungan A-B yaitu sebesar :
Si=Si1+Si2+Si3
=0,0070684+0,0019455+0,0015578
=0,0105717 m=10,5717 mm
B. Penurunan Konsolidasi
a. Lapisan 1
H1=1,31 m
z=0,655 m (jarak dari pondasi ke tengah lapisan yang ditinjau)
Tambahan tekanan :
=qBLB+zL+z
=58,645 1,8333,6671,833+0,6553,667+0,655
=36,658 kN/m2
mvkoefisien perubahan volume=0,0001 m2/kN
Sc1=mvH
=0,0001 36,658 1,31
=0,00480 m=4,8 mm
b. Lapisan 2
H2'=1,62 m (H2'=H2-H1)
z=1,622+1,31=2,12 m
Tambahan tekanan :
=qBLB+zL+z
KELOMPOK 12 KELAS A-09 49
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
50/124
DESAIN PONDASI 1 2011
=20,634 1,8333,6671,833+2,12 3,667+2,12
=6,063 kN/m2
mvkoefisien perubahan volume=0,00012 m2/kN
Sc2=mvH
=0,00012 6,063 2,12
=0,00118 m=1,18 mm
c. Lapisan 3
H3'=3,73 m (H3'=H3-(H1+H2))
z=3,732+(2,31+1,62)=4,795 m
Tambahan tekanan :
=qBLB+zL+z
=15,607 1,8333,6671,833+4,795 3,667+4,795
=1,8705 kN/m2
mvkoefisien perubahan volume=0,00014 m2/kN kedalaman 0-2,62 m
Sc3=mvH
=0,00014 1,8705 3,73
=0,00098 m=0,98 mm
penurunan konsolidasi total
Sc=Sc1+Sc2+Sc3
=4,8+1,18+0,98
=6,958 mm
total penurunan seluruhnya
Stot=Si+Sc
=10,5717 mm+6,958 mm
=17,5296 mm"ok" karena
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
51/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Grafik untuk mendapatkan nilai I2 pada pondasi gabungan A-B
KELOMPOK 12 KELAS A-09 51
0,225
2,8
0,206
2,263 0,983
0,12
Lapisan 1
Lapisan 2
Lapisan 3
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
52/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Grafik untuk mendapatkan nilai F1 dan F2 pada pondasi gabungan A-B
KELOMPOK 12 KELAS A-09 52
1,431,77
4,07
0,11 0,19 0,24 0,49
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
53/124
DESAIN PONDASI 1 2011
3.4.1Penurunan di titik D-E
Gambar 3.8 Sketsa Tampak Samping Penurunan Pondasi Gabungan Titik D-E
A. Penurunan Segera
a. Lapisan 1
Pada lokasi perencanaan pondasi, jenis tanah yang terdapat pada lapisan 1
adalah tanah lempung jenuh sedang. Berdasarkan jenis tanah tersebut maka
didapat nilai =0,5 dan nilai E=7000 kN/m2
L = 3,7 m
B = 1,87 m
Data-data Pada lapisan 1
H1 = 1,31 m (di bawah dasar pondasi)
= 0,3 (tanah tak jenuh)
= 7000 kN/m2 (lempung sedang)
B1 = 12B=121,87=0,935 m
L1 = 12L=123,7=1,85 m
KELOMPOK 12 KELAS A-09 53
Lapisan 3
Lapisan 2H2
Df 1m
1,62 m
3,73 m
H1
H3
Lapisan 1
maks
2,31 m
Lapisan 1Lapisan 2
Lapisan 3
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
54/124
DESAIN PONDASI 1 2011
= 87,71583 kN/m2
Maka :
m=LH1=3,71,31=2,83
n=BH1=1,871,31=1,43
Dari nilai m dan n didapat nilai I2 = 0,229 (dari grafik, dapat dilihat pada
lampiran)
= 2
= 0,22987,71583
= 20,087 kN/m2
1=A+B2
=87,71582+20,0872
=53,90 kN/m2
H1B1=1,310,935=1,4
L1B1=1,850,935=1,98
Maka diperoleh nilai F1 = 0,18
F2 = 0,115
Nilai F1 dan F2 di peroleh dari grafik (Terlampir)
IP=1-2F1+1--22F2
=1-0,320,18+1-0,3-2(0,3)20,115
IP=0,2236
Besarnya penurunan yaitu :
Si1=1B1E4IP
=53,900,93570004(0,2236)
Si1=0,00644 m
KELOMPOK 12 KELAS A-09 54
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
55/124
DESAIN PONDASI 1 2011
b. Lapisan 2
H2 = 1,62 m
= 0,5 (lempung jenuh)
= 7000 kN/m2 (lempung sedang)
B1 = 12B=121,87=0,935 m
L1 = 12L=123,7=1,85 m
B = 20,087 kN/m2
Maka :
m=LH2=3,71,62=2,29
n=BH2=1,871,62=1,15
Dari nilai m dan n didapat nilai I2 = 0,208 (dari grafik, dapat dilihat pada lampiran)
C = 2
= 0,20887,71583
= 18,25 kN/m2
2 =B+C2
=20,087+18,252
=19,166 kN/m2
H2B1=1,620,935=1,73
L1B1=1,850,935=1,98
Maka diperoleh nilai F1 = 0,247 (di peroleh dari grafik, terlampir)
IP=0,75F1 (Untuk =0,5)
=0,750,247
IP=0,185
Besarnya penurunan yaitu :
Si2=2B1E4IP
=19,160,93570004(0,185)
KELOMPOK 12 KELAS A-09 55
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
56/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Si2=0,001897 m
c. Lapisan 3
H3 = 3,73 m
= 0,5 (lempung jenuh)
=13.500 kN/m2 (lempung keras)
B1 = 12B=121,87=0,935 m
L1 = 12L=123,7=1,85 m
c = 18,25 kN/m2
Maka :
m=LH3=3,73,73=0,993
n=BH3=1,873,73=0,5
Dari nilai m dan n didapat nilai I2 = 0,12 (dari grafik, dapat dilihat pada lampiran)
D = 2
=0,1287,71583
= 10,5259 kNm2
3 =C+D2
=18,25+10,52592
=14,385 kN/m2
H2B1=3,730,935=3,99
L1B1=1,850,935=1,98
Maka diperoleh nilai F1 = 0,455 (di peroleh dari grafik, terlampir)
IP=0,75F1 (Untuk =0,5)
=0,750,455
IP=0,34125
Besarnya penurunan yaitu :
KELOMPOK 12 KELAS A-09 56
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
57/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Si3=3B1E4IP
=14,3850,935135004(0,34215)
Si3=0,0013602 m
Jadi total penurunan pada pondasi gabungan D-E yaitu sebesar :
Si=Si1+Si2+Si3
=0,00644+0,001897+0,0013602
=0,0096983 m=9,6983 mm
B. Penurunan Konsolidasi
a. Lapisan 1
H1=1,31 m
z=0,655 m (jarak dari pondasi ke tengah lapisan yang ditinjau
Tambahan tekanan :
=qBLB+zL+z
=53,90 1,873,71,87+0,6553,7+0,655
=33,92 kN/m2
mvkoefisien perubahan volume=0,0001 m2/kN
Sc1=mvH
=0,0001 33,92 1,31
=0.00444 m=4,44 mm
b. Lapisan 2
H2'=1,62 m (H2'=H2-H1)
z=1,622+1,31=2,12 m
Tambahan tekanan :
=qBLB+zL+z
=19,166 1,873,71,87+2,12 3,7+2,12
=5,71322 kN/m2
KELOMPOK 12 KELAS A-09 57
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
58/124
DESAIN PONDASI 1 2011
mvkoefisien perubahan volume=0,00012 m2/kN kedalaman 0-2,62 m
Sc2=mvH
=0,00012 5,71322 1,62
=0,00111 m=1,11 mm
c. Lapisan 3
H3'=3,73 m (H3'=H3-(H1+H2))
z=3,732+(2,31+1,62)=4,795 m
Tambahan tekanan :
=qBLB+zL+z
=14,3851,873,71,87+4,795 3,7+4,795
=1,76 kN/m2
mvkoefisien perubahan volume=0,00014 m2/kN kedalaman 0-2,62 m
Sc3=mvH
=0,000141,763,73
=0,00092 m=0,92 mm
penurunan konsolidasi total
Sc=Sc1+Sc2+Sc3
=4,44+1,11+0,92
=6,47mm
total penurunan seluruhnya
Stot=Si+Sc
=9,6983 mm+6,47 mm
=16,171 mm"ok" karena
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
59/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Grafik untuk mendapatkan nilai I2 pada pondasi gabungan D-E
KELOMPOK 12 KELAS A-09 59
0,229
0,208
0,12
0,992,2872,83
Lapisan 1
Lapisan 2
Lapisan 3
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
60/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Grafik untuk mendapatkan nilai F1 dan F2 pada pondasi gabungan D-E
KELOMPOK 12 KELAS A-09 60
1,41,73
3,99
1,151,8 0,247 0,455
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
61/124
DESAIN PONDASI 1 2011
3.4.1Penurunan di titik C
Gambar 3.9 Sketsa Tampak Samping Penurunan Pondasi Telapak Titik C
a. Lapisan 1
Pada lapisan ini tidak terjadi penurunan, karena kedalaman pondasi
terletak di atas lapisan tanah ke-2.
L = 2,3 m
KELOMPOK 12 KELAS A-09 61
Lapisan 3
Lapisan 2 H1 1,62 m
3,73 mH2
Lapisan 1 2,31 m
maks
Df=2,31m
Lapisan 1Lapisan 2
Lapisan 3
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
62/124
DESAIN PONDASI 1 2011
B = 2,3 m
b. Lapisan 2
H2 = 1,62 m
= 0,5 (lempung jenuh)
= 7000 kN/m2 (lempung sedang)
B1 = 12B=122,3=1,15 m
L1 = 12L=122,3=1,15 m
A = 145,47 kN/m2
Maka :
m=LH2=2,31,62=1,42
n=BH2=2,311,62=1,42
Dari nilai m dan n didapat nilai I2 = 0,216 (dari grafik, dapat dilihat pada lampiran)
B = 2
= 0,216145,47
= 31,4215 kN/m2
1 =A+B2
=145,47+31,42152
=88,446 kN/m2
H2B1=1,621,15=1,41
L1B1=1,151,15=1
Maka diperoleh nilai F1 = 0,21 (di peroleh dari grafik, terlampir)
IP=0,75F1 (Untuk =0,5)
=0,750,21
IP=0,1575
Besarnya penurunan yaitu :
Si2=1B1E4IP
=88,4461,1570004(0,1575)
KELOMPOK 12 KELAS A-09 62
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
63/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Si2=0,009194 m
c. Lapisan 3
H3 = 3,73 m
= 0,5 (lempung jenuh)
=13.500 kN/m2 (lempung keras)
B1 = 12B=122,3=1,15 m
L1 = 12L=122,3=1,15 m
B =31,4215 kN/m2
Maka :
m=LH3=2,33,73=0,6167
n=BH3=2,33,73=0,6167
Dari nilai m dan n didapat nilai I2 = 0,118 (dari grafik, dapat dilihat pada lampiran)
C = 2
= 0,118145,47
= 17,16546 kN/m2
2=B+C2
=31,4215+17,165462
=24,2935 kN/m2
H3B1=3,731,15=3,243
L1B1=1,151,15=1
Maka diperoleh nilai F1 = 0,37 (di peroleh dari grafik, terlampir)
IP=0,75F1 (Untuk =0,5)
=0,750,37
IP=0,2775
Besarnya penurunan yaitu :
Si3=2B1E4IP
KELOMPOK 12 KELAS A-09 63
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
64/124
DESAIN PONDASI 1 2011
=24,293491,15135004(0,2775)
Si3=0,0022971 m
KELOMPOK 12 KELAS A-09 64
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
65/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Jadi total penurunan pada pondasi gabungan C yaitu sebesar :
Si=Si1+Si2+Si3
=0+0,009194 +0,0022971
=0,0114512 m=11,4512 mm
B. Penurunan Konsolidasi
a. Lapisan 1
Pada lapisan ini tidak terjadi penurunan, karena kedalaman pondasi terletak di atas
lapisan tanah ke-2.
b. Lapisan 2
H1'=1,62 m
z=1,622=0,81m
Tambahan tekanan :
=qBLB+zL+z
=88,4462,32,32,3+0,81 2,3+0,81
=48,374 kN/m2
mvkoefisien perubahan volume=0,00012 m2/kN
Sc1=mvH
=0,00012 48,3741,62
=0,00940 m=9,40 mm
c. Lapisan 3
H2'=3,73 m (H2'=H2-H1)
z=3,732+1,62=3,485 m
Tambahan tekanan :
=qBLB+zL+z
=24,2935 2,32,32,3+3,485 2,3+3,485 =3,84007 kN/m2
mvkoefisien perubahan volume=0,00014 m2/kN kedalaman 0-2,62 m
KELOMPOK 12 KELAS A-09 65
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
66/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Sc2=mvH
=0,00014 3,840073,73
=0,00201 m=2,01 mm
penurunan konsolidasi total
Sc=Sc1+Sc2+Sc3
=0+9,4+2,01
=11,41 mm
total penurunan seluruhnya
Stot=Si+Sc
=11,4512 mm+11,41 mm
=22,8604 mm"ok" karena
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
67/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Grafik untuk mendapatkan nilai I2 pada pondasi telapak C
KELOMPOK 12 KELAS A-09 67
0,216
0,118
1,42 0,616
Lapisan 2
Lapisan 3
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
68/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Grafik untuk mendapatkan nilai F1 dan F2 pada pondasi telapak C
KELOMPOK 12 KELAS A-09 68
1,296
3,23
0,21 0,37
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
69/124
DESAIN PONDASI 1 2011
3.4.1Penurunan di titik F
Gambar 3.10 Sketsa Tampak Samping Penurunan Pondasi Telapak Titik F
a. Lapisan 1
Pada lapisan ini tidak terjadi penurunan, karena kedalaman pondasi
terletak di atas lapisan tanah ke 2.
L = 2,5 m
KELOMPOK 12 KELAS A-09 69
Lapisan 3
Lapisan 2 H1 1,62 m
3,73 mH2
Lapisan 1Df=2,31m
maks
2,31 m
Lapisan 2
Lapisan 3
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
70/124
DESAIN PONDASI 1 2011
B = 2,5 m
b. Lapisan 2
H2 = 1,62 m
= 0,5 (lempung jenuh)
= 7000 kN/m2 (lempung sedang)
B1 = 12B=122,5=1,25 m
L1 = 12L=122,5=1,25 m
A = 136,96 kN/m2
Maka :
m=LH2=2,51,62=1,543
n=BH2=2,51,62=1,543
Dari nilai m dan n didapat nilai I2 = 0,218 (dari grafik, dapat dilihat pada lampiran)
B = 2
= 0,218136,96
= 29,85728 kN/m2
1 =A+B2
=136,96 +29,857282
=83,40864 kN/m2
H2B1=1,621,25 =1,4026
L1B1=1,25 1,25 =1
Maka diperoleh nilai F1 = 0,21 (di peroleh dari grafik, terlampir)
IP=0,75F1 (Untuk =0,5)
=0,750,21
IP=0,1575
Besarnya penurunan yaitu :
Si2=1B1E4IP
=83,40864 1,2570004(0,1575)
KELOMPOK 12 KELAS A-09 70
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
71/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Si2=0,0093835 m
c. Lapisan 3
H3 = 3,73 m
= 0,5 (lempung jenuh)
=13.500 kN/m2 (lempung keras)
B1 = 12B=122,5=1,25 m
L1 = 12L=122,5=1,25 m
B =29,85728 kN/m2
Maka :
m=LH3=2,53,73=0,67024
n=BH3=2,53,73=0,67024
Dari nilai m dan n didapat nilai I2 = 0,121 (dari grafik, dapat dilihat pada lampiran)
C = 2
= 0,121136,96
= 16,57216 kN/m2
2=B+C2
=29,85728 +16,572162
=23,21472 kN/m2
H3B1=3,731,25 =2,984
L1B1=1,25 1,25 =1
Maka diperoleh nilai F1 = 0,355 (di peroleh dari grafik, terlampir)
IP=0,75F1 (Untuk =0,5)
=0,750,355
IP=0,26625
Besarnya penurunan yaitu :
Si3=2B1E4IP
KELOMPOK 12 KELAS A-09 71
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
72/124
DESAIN PONDASI 1 2011
=23,21472 1,25 135004(0,26625)
Si3=0,0022892 m
KELOMPOK 12 KELAS A-09 72
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
73/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Jadi total penurunan pada pondasi gabungan F yaitu sebesar :
Si=Si1+Si2+Si3
=0+0,0093835+0,0022892 =0,0116727 m=11,6727 mm
B. Penurunan Konsolidasi
a. Lapisan 1
Pada lapisan ini tidak terjadi penurunan, karena kedalaman pondasi terletak di atas
lapisan tanah ke-2.
b. Lapisan 2
H1'=1,62 m
z=1,622=0,81 m
Tambahan tekanan :
=qBLB+zL+z
=83,408642,52,52,5+0,81 2,5+0,81
=47,58 kN/m2
mvkoefisien perubahan volume=0,00012 m2/kN kedalaman 0-2,62 m
Sc2=mvH
=0,00012 47,58 1,62
=0,00925 m=9,25 mm
c. Lapisan 3
H2'=3,73 m (H2'=H2-H1)
z=3,732+1,62=3,485 m
Tambahan tekanan :
=qBLB+zL+z
=23,214722,52,52,5+3,485 2,4+3,485
=4,05 kN/m2
mvkoefisien perubahan volume=0,00014 m2/kN kedalaman 0-2,62 m
KELOMPOK 12 KELAS A-09 73
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
74/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Sc=mvH
=0,00014 4,053,73
=0,00212 m=2,12 mm
penurunan konsolidasi total
Sc=Sc1+Sc2+Sc3
=0+9,25+2,12
=11,37 mm
total penurunan seluruhnya
Stot=Si+Sc
=11,6727 mm+11,37 mm
=23,04 mm"ok" karena
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
75/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Grafik untuk mendapatkan nilai I2 pada pondasi gabungan F
KELOMPOK 12 KELAS A-09 75
0,218
0,121
0,671,54
Lapisan 2
Lapisan 3
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
76/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Grafik untuk mendapatkan nilai F1 dan F2 pada pondasi gabungan F
KELOMPOK 12 KELAS A-09 76
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
77/124
DESAIN PONDASI 1 2011
3.5 Perhitungan Penulangan Pondasi
3.5.1 Penulangan Pada Pondasi Gabungan A-B
KELOMPOK 12 KELAS A-09 77
0,294
1,296
0,21 0,355
Lapisan 2
Lapisan 3
ha
ht b bDw=2,31 m
L
B = 1,833 m
Df = 1 m
BA
Total Penurunan pondasi A-B : 17,5296 mm
Total Penurunan pondasi D-E : 16,171 mm
Total Penurunan pondasi C : 22,8604 mm
Total Penurunan pondasi F: 23,04 mm
Jadi, Differencial settlement = 23,04 16,171 = 6,869 < 25 mm ...OK
Jenis Bangunan Penurunan maksimum
Bangunan umum 25,4 mm
Bangunan pabrik 38,1 mm
Gudang 50,4 mm
Pondasi mesin 0,5 mm
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
78/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Gambar 3.11 Perencanaan Penulangan pada Pondasi Gabungan A-B
Data- data Perencanaan Tulangan Pondasi di Titik C
beton=24 kN/m3
fy=240 MPa
f'c=25 MPa
BL=1,833 m3,667 m
b=0,3 m=300 mm
h=0,3 m=300 mm
karena Df=1 m , jadi
ha=0,7 m
ht=0,3 m (minimal 0,15 m)
D=22 mm diameter tulanganasumsi
maks=95,7476 kN/m2
min=52,34 kN/m2
s=20 (kolom sudut)
s=30(kolom tepi)
s=40 (kolom dalam)
Kontrol Terhadap Geser Satu Arah
ds=d'+D2
=50+222
=61 mm
d=ht-ds
=300-61
=239 mm
a=B2-b2-d
=18332-3002-239
KELOMPOK 12 KELAS A-09 78
SNI ---> konstanta untuk
L = 3,667 m
h
b
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
79/124
DESAIN PONDASI 1 2011
=527,667 mm
a=min+L-amaks-minL
=52,34 +3,667-0,52766795,7476-52,34 3,667
=89,5 kN/m2
Geser Ultimet :
Vu=aB(maks+a)2
=0,5276671,833(95,7476+89,5 )2
=89,604 kN
KELOMPOK 12 KELAS A-09 79
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
80/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Kuat Geser Beton :
VC=fc6Bd
=0,752561833239
=273854 N=273,854 kN
VC>VU273,854 >89,604"AMAN"
Kontrol Terhadap Geser Dua Arah
Dimensi kolomb=0,3 m
h=0,3 m
b+d=0,3+0,239=0,539 m
h+d=0,3+0,239=0,539 m
Geser Ultimet :
VU=B2-b+dh+dmaks+min2
=1,8332-0,5390,53995,7476+52,342
=227,36 kN
c=hb=0,30,3=1
b0=2b+d+h+d
=20,539+0,539
=2,156 m
Kuat Geser Beton VC :
VC1=1+2Cfc'b0d6
=1+212521562396
=1288210 N=1288,21 kN
Vc2=2+sdb0fc'b0d12
=2+20239215625215623912
=905411,67 N=905,41167 kN
KELOMPOK 12 KELAS A-09 80
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
81/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Vc3=fc'b0d3
=2521562393
=858806,67 N=858,80667 kN
diamil VCyang kecil Vc3=858,80667 kN
Vc=0,75Vc
=0,75858,80667
=644,105 kN
VC>VU644,105 kN>227,36 kNAMAN
Perhitungan Tulangan Lentur Pondasi
ds=d'+D+D2
=50+22+222
=83 mm
d=ht-ds
=300-83
=217 mm
x=B2-h2
=18332-3003
=766,67 mm=0,76667 m
KELOMPOK 12 KELAS A-09 81
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
82/124
DESAIN PONDASI 1 2011
x=min+B-xmaks-minB
=52,34+1,833-0,7666795,75-52,341,833
=77,60 /m2
Mu=0,5xx2+maks-x3x2
=0,577,6 0,76672+95,75-77,630,76672
=26,360895 kN.m=26360895 MPa
K=MUbd2
=2636089500,83002172
=2,33254 MPa
Kmaks=382,50,85600+fy-2250,85fc'600+fy2
=382,50,85600+240-2250,8525600+2402
=7,473 MPa
Kmaks>K7,473 MPa>2,33254 MPa"AMAN"
a'=1-1-2K0,85fcd
=1-1-22,332540,8525217
=98,868 mm
As1=0,85fc'a'bfy
=0,852598,868 300240
=2626,1813 mm2
As2=1,4bdfyuntuk Fc 31,36 MPa, SNI-03-2847-2002 (Pasal 12.5.1)
=1,4300217240
=379,75 mm2
Dipilih As yang besar yaitu As1=2626,1813 mm2
Jumlah tulangan persatu meter :
n=As14D2
=2626,1813143,14222
KELOMPOK 12 KELAS A-09 82
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
83/124
DESAIN PONDASI 1 2011
=11,90812, karena panjang pondasi 3,7 X 12 = 44,4 = 44 Buah tulangan
Jarak antar tulangan :
s=B-2d'-2Dn-1
=1833,33-250-22212-1
=140,75 mm
maka tulangan lentur yang digunakan=D22-140
Perhitungan Tulangan Susut Pondasi
t=h2=3002=150 mm
Assusut=0,002Bt
=0,0021833,33150
=550 mm2
Digunakan tulangan D10
Jumlah tulangan persatu meter ;
n=As14D2
=550143,14102
=11,8712
Jarak antar tulangan
s=L-2d'-2Dn-1
=3666,67-250-21012-1
=120,33 mm, maka tulangan susut yang digunakan=D10-120
KELOMPOK 12 KELAS A-09 83
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
84/124
DESAIN PONDASI 1 2011
3.5.2 Penulangan Pada Pondasi Gabungan D-E
Gambar3.12
Perencanaan Penulangan pada Pondasi Gabungan D-E
Data- data Perencanaan Tulangan Pondasi di Titik C
beton=24 kN/m3
fy=240 MPa
f'c=25 MPa
BL=1,87 m3,7 m
b=0,3 m=300 mm
h=0,3 m=300 mm
karena Df=1 m , jadi
ha=0,7 m
ht=0,3 m (minimal 0,15 m)
KELOMPOK 12 KELAS A-09 84
ha
ht b bDw=2,31 m
LL = 3,7 m
B = 1,87 m
Df = 1 m
h
b
ED
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
85/124
DESAIN PONDASI 1 2011
D=22 mm diameter tulanganasumsi
maks=87,716 kN/m2
min=49,76 kN/m2
s=20 (kolom sudut)
s=30(kolom tepi)
s=40 (kolom dalam)
Kontrol Terhadap Geser Satu Arah
ds=d'+D2
=50+222
=61 mm
d=ht-ds
=300-61
=239 mm
a=B2-b2-d
=18702-3002-239
=546,19 mm
a=min+L-amaks-minL
=49,76 +3,7-0,5461987,716-49,76 3,7
=82,12 kN/m2
Geser Ultimet :
Vu=aB(maks+a)2
=0,546191,87(87,716+82,12 )2
=86,7487 kN
KELOMPOK 12 KELAS A-09 85
SNI ---> konstanta untuk
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
86/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Kuat Geser Beton :
VC=fc6Bd
=0,752561870239
=279386,57 N=279,387 kN
VC>VU279,387 >86,7487"AMAN"
Kontrol Terhadap Geser Dua Arah
Dimensi kolomb=0,3 m
h=0,3 m
b+d=0,3+0,239=0,539 m
h+d=0,3+0,239=0,539 m
Geser Ultimet :
VU=B2-b+dh+dmaks+min2
=1,872-0,5390,53987,716+49,762
=220,495 kN
c=hb=0,30,3=1
b0=2b+d+h+d
=20,539+0,539
=2,156 m
Kuat Geser Beton VC :
VC1=1+2Cfc'b0d6
=1+212521562396
=1288210 N=1288,21 kN
Vc2=2+sdb0fc'b0d12
=2+20239215625215623912
=905411,67 N=905,41167 kN
KELOMPOK 12 KELAS A-09 86
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
87/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Vc3=fc'b0d3
=2521562393
=858806,67 N=858,80667 kN
diamil VCyang kecil Vc3=858,80667 kN
Vc=0,75Vc
=0,75858,80667
=644,105 kN
VC>VU644,105 kN>220,495 kNAMAN
Perhitungan Tulangan Lentur Pondasi
ds=d'+D+D2
=50+22+222
=83 mm
d=ht-ds
=300-83
=217 mm
x=B2-h2
=18702-3003
=785,19 mm=0,78519 m
KELOMPOK 12 KELAS A-09 87
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
88/124
DESAIN PONDASI 1 2011
x=min+B-xmaks-minB
=49,76+1,87-0,7851987,716-49,761,87
=71,78 /m2
Mu=0,5xx2+maks-x3x2
=0,571,78 0,785192+87,716-71,78 30,78519
=25,401843 kN.m=25401843 MPa
K=MUbd2
=254018430,83002172
=2,248 MPa
Kmaks=382,50,85600+fy-2250,85fc'600+fy2
=382,50,85600+240-2250,8525600+2402
=7,473 MPa
Kmaks>K7,473 MPa>2,248 MPa"AMAN"
a'=1-1-2K0,85fcd
=1-1-22,332540,8525217
=98,868 mm
As1=0,85fc'a'bfy
=0,852598,868 300240
=2626,1813 mm2
As2=1,4bdfyuntuk Fc 31,36 MPa, SNI-03-2847-2002 (Pasal 12.5.1)
=1,4300217240
=379,75 mm2
Dipilih As yang besar yaitu As1=2626,1813 mm2
Jumlah tulangan persatu meter:
n=As14D2
=2626,1813143,14222
KELOMPOK 12 KELAS A-09 88
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
89/124
DESAIN PONDASI 1 2011
=11,90812 , karena panjang pondasi 3,7 X 12 = 44,4 = 44 buah
Jarak antar tulangan :
s=B-2d'-2Dn-1
=1870-250-2227-1
=149,73 mm
maka tulangan lentur yang digunakan=D22-150
Perhitungan Tulangan Susut Pondasi
t=h2=3002=150 mm
Assusut=0,002Bt
=0,0021870150
=561,11 mm2
Digunakan tulangan D10
Jumlah tulangan ;
n=As14D2
=561143,14102
=11,4212
Jarak antar tulangan
s=L-2d'-2Dn-1
=3700-250-21012-1
=120 mm, maka tulangan susut yang digunakan=D10-120
KELOMPOK 12 KELAS A-09 89
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
90/124
DESAIN PONDASI 1 2011
3.5.3 Penulangan Pada Titik C
Gambar 3.13 Perencanaan Penulangan di Titk C
Data- data Perencanaan Tulangan Pondasi di Titik C
beton=24 kN/m3
fy=240 MPa
f'c=25 MPa
BL=2,3 m2,3 m (Bujur Sangkar)
b=0,3 m=300 mm
h=0,3 m=300 mm
karena Df=2,31 m , jadi
KELOMPOK 12 KELAS A-09 90
C
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
91/124
DESAIN PONDASI 1 2011
ha=2,01 m
ht=0,3 m (minimal 0,15 m)
D=22 mm diameter tulanganasumsi
maks=145,47 kN/m2
min=49,163 kN/m2
s=20 (kolom sudut)
s=30(kolom tepi)
s=40 (kolom dalam)
Kontrol Terhadap Geser Satu Arah
ds=d'+D2
=50+222
=61 mm
d=ht-ds
=300-61
=239 mm
a=B2-b2-d
=23002-3002-239
=761 mm
a=min+L-amaks-minL
=49,163+2,3-0,761145,47-49,1632,3
=113,605 kN/m2
Geser Ultimet :
Vu=aB(maks+a)2
=0,7612,3(145,47+113,605)2
=226,73 kN
Kuat Geser Beton :
VC=fc6Bd
KELOMPOK 12 KELAS A-09 91
SNI ---> konstanta untuk
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
92/124
DESAIN PONDASI 1 2011
=0,752562300239
=343562,5 N=343,5625 kN
VC>VU343,5625>226,73"AMAN"
Kontrol Terhadap Geser Dua Arah
Dimensi kolom
b=0,3 m
h=0,3 m
b+d=0,3+0,239=0,539 m
h+d=0,3+0,239=0,539 m
Geser Ultimet :
VU=B2-b+dh+dmaks+min2
=2,32-0,5390,539145,47+49,1632
=486,53 kN
c=hb=0,30,3=1
b0=2b+d+h+d
=20,539+0,539
=2,156 m
Kuat Geser Beton VC :
VC1=1+2Cfc'b0d6
=1+212521562396
=1288210 N=1288,21 kN
Vc2=2+sdb0fc'b0d12
=2+20239215625215623912
=905411,67 N=905,41167 kN
Vc3=fc'b0d3
=2521562393
=858806,67 N=858,80667 kN
KELOMPOK 12 KELAS A-09 92
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
93/124
DESAIN PONDASI 1 2011
diamil VCyang kecil Vc3=858,80667 kN
Vc=0,75Vc
=0,75858,80667
=644,105 kN
VC>VU644,105 kN>486,53 kNAMAN
Perhitungan Tulangan Lentur Pondasi
ds=d'+D+D2
=50+22+222
=83 mm
d=ht-ds
=300-83
=217 mm
x=B2-h2
=23002-3003
=1000 mm=1 m
KELOMPOK 12 KELAS A-09 93
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
94/124
DESAIN PONDASI 1 2011
x=min+B-xmaks-minB
=49,163+2,3-1145,47-49,1632,3
=103,60kN/m2
Mu=0,5xx2+maks-x3x2
=0,5103,612+145,47-103,6312
=65,756218 kN.m=65756218 MPa
K=MUbd2
=657572180,83002172
=5,8184341MPa
Kmaks=382,50,85600+fy-2250,85fc'600+fy2
=382,50,85600+240-2250,8525600+2402
=7,473 MPa
Kmaks>K7,473 MPa>5,8184341 MPa"AMAN"
a'=1-1-2K0,85fcd
=1-1-25,8184341 0,8525217
=81,047 mm
As1=0,85fc'a'bfy
=0,852581,047300240
=2152,8137 mm2
As2=1,4bdfyuntuk Fc 31,36 MPa, SNI-03-2847-2002 (Pasal 12.5.1)
=1,4300217240
=379,75 mm2
Dipilih As yang besar yaitu As1=2152,8137 mm2
Jumlah tulangan :
n=As14D2
=2152,8137143,14222
KELOMPOK 12 KELAS A-09 94
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
95/124
DESAIN PONDASI 1 2011
=5,6636
Jarak antar tulangan :
s=B-2d'-2Dn-1
=2300-250-2226-1
=431,2 mm
maka tulangan lentur yang digunakan=D22-430
Perhitungan Tulangan Susut Pondasi
t=h2=3002=150 mm
Assusut=0,002Bt
=0,0022300150
=690 mm2
Digunakan tulangan D10
Jumlah tulangan ;
n=As14D2
=690143,14102
=8,7859
Jarak antar tulangan
s=L-2d'-2Dn-1
=2300-250-2109-1
=272,5 mm, maka tulangan susut yang digunakan=D10-270
KELOMPOK 12 KELAS A-09 95
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
96/124
DESAIN PONDASI 1 2011
3.5.4 Penulangan Pada Titik F
Gambar 3.14 Perencanaan Penulangan di Titk F
Data- data Perencanaan Tulangan Pondasi di Titik C
beton=24 kN/m3
fy=240 MPa
f'c=25 MPa
BL=2,5 m2,5 m (Bujur Sangkar)
b=0,3 m=300 mm
h=0,3 m=300 mm
karena Df=2,31 m , jadi
ha=2,01 m
KELOMPOK 12 KELAS A-09 96
F
L=2,5 m
B=2,5 m
L=2,5 m
PU=700 kN
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
97/124
DESAIN PONDASI 1 2011
ht=0,3 m (minimal 0,15 m)
D=22 mm diameter tulanganasumsi
maks=136,96 kN/m2
min=62,08 kN/m2
s=20 (kolom sudut)
s=30(kolom tepi)
s=40 (kolom dalam)
Kontrol Terhadap Geser Satu Arah
ds=d'+D2
=50+222
=61 mm
d=ht-ds
=300-61
=239 mm
a=B2-b2-d
=25002-3002-239
=861 mm
a=min+L-amaks-minL
=62,08+2,5-0,861136,96-62,082,5
=111,171 kN/m2
Geser Ultimet :
Vu=aB(maks+a)2
=0,8612,5(145,47+113,605)2
=267,051 kN
Kuat Geser Beton :
VC=fc6Bd=0,752562500239
KELOMPOK 12 KELAS A-09 97
SNI ---> konstanta untuk
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
98/124
DESAIN PONDASI 1 2011
=373437,5 N=373,4375 kN
VC>VU373,4375>267,051 "AMAN"
Kontrol Terhadap Geser Dua Arah
Dimensi kolom
b=0,3 m
h=0,3 m
b+d=0,3+0,239=0,539 m
h+d=0,3+0,239=0,539 m
Geser Ultimet :
VU=B2-b+dh+dmaks+min2
=2,52-0,5390,539136,96+62,082
=593,08735 kN
c=hb=0,30,3=1
b0=2b+d+h+d
=20,539+0,539
=2,156 m
Kuat Geser Beton VC :
VC1=1+2Cfc'b0d6
=1+212521562396
=1288210 N=1288,21 kN
Vc2=2+sdb0fc'b0d12
=2+20239215625215623912
=905411,67 N=905,41167 kN
Vc3=fc'b0d3
=2521562393
=858806,67 N=858,80667 kN
diamil VCyang kecil Vc3=858,80667 kN
KELOMPOK 12 KELAS A-09 98
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
99/124
DESAIN PONDASI 1 2011
Vc=0,75Vc
=0,75858,80667
=644,105 kN
VC>VU644,105 kN>593,08735 kN"AMAN"
Perhitungan Tulangan Lentur Pondasi
ds=d'+D+D2
=50+22+222
=83 mm
d=ht-ds
=300-83
=217 mm
x=B2-h2
=25002-3003
=1100 mm=1,1 m
KELOMPOK 12 KELAS A-09 99
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
100/124
DESAIN PONDASI 1 2011
x=min+B-xmaks-minB
=62,08+2,5-1,1136,96-62,082,5
=104,0128 kN/m2
Mu=0,5xx2+maks-x3x2
=0,5104,0128 1,12+136,96-104,0128 31,12
=84,129344 kN.m=84129344 MPa
K=MUbd2
=84129344 0,83002172
=7,444 MPa
Kmaks=382,50,85600+fy-2250,85fc'600+fy2
=382,50,85600+240-2250,8525600+2402
=7,473 MPa
Kmaks>K7,473 MPa>7,444 MPa"AMAN"
a'=1-1-2K0,85fcd
=1-1-27,440,8525217
=98,269 mm
As1=0,85fc'a'bfy
=0,852598,269 300240
=2610,265 mm2
As2=1,4bdfyuntuk Fc 31,36 MPa, SNI-03-2847-2002 (Pasal 12.5.1)
=1,4300217240
=379,75 mm2
Dipilih As yang besar yaitu As1=2610,265 mm2
Jumlah tulangan :
n=As14D2
KELOMPOK 12 KELAS A-09 100
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
101/124
DESAIN PONDASI 1 2011
=2610,265143,14222
=6,877
Jarak antar tulangan
s=B-2d'-2Dn-1
=2500-250-2227-1
=392,67 mm
maka tulangan lentur yang digunakan=D22-390
Perhitungan Tulangan Susut Pondasi
t=h2=3002=150 mm
Assusut=0,002Bt
=0,0022500150
=750 mm2
Digunakan tulangan D10
Jumlah tulangan :
n=As14D2
=750143,14102
=9,5510
Jarak antar tulangan :
s=L-2d'-2Dn-1
=2300-250-2109-1
=264,4 mm, maka tulangan susut yang digunakan=D10-260
KELOMPOK 12 KELAS A-09 101
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
102/124
DESAIN PONDASI 1 2011
BAB IVDinding Penahan Tanah
4.1 Data Yang Diperlukan
Data bangunan :
H0=6 m
H1=5,4 m
H2=0,6 m
H Lapis 1 =2,31 m
Hair=3,69 m
B1=0,3 m minimal 0,3 m
B2=3 m
B3=0,6 m (minimal 0,1 Htot)
B4=0,6 m minimal 0,1 Htot
Btot=4,2 m 0,5-0,7 Htot
D=2 m
Data Propertis tanah :
tanah = 17,5 kN/m3
cut = 30 (karena nilai awal = 12 tidak bisa
digunakan, maka nilai nya
diganti menjadi 30)
lapis 3 = 8
c2 = 30
q = 25 kN/m
Data Material :
beton = 24 kN/m3 fc = 25 MPa
KELOMPOK 12 KELAS A-09 102
H2
H 0
b3 b4
b1
1
3
5
2
4
1=17,5 kN/m3
1=30
b2
B Tot
Hlapis 1
Hair
D
q = 25 kN.m
sat =17,5 kN/m3
=30
2=17,5 kN/m3
2=30
c = 30 kN/m2
H1
6
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
103/124
DESAIN PONDASI 1 2011
fy = 400 MPa
1.2 Menghitung Faktor Keamanan Dinding Penahan
Ka=1-sin1+sin =1-sin301+sin30=0,333
Kp=tan45+222=tan45+3022=1,732
Pa=121H2Ka=1217,5620,33=105 kN/m
Ph1=12H2Ka=1217,5620,33=105 kN/m
hsqtanah=2517,5=1,429
Ph2=KatanahhsHtot=0,33317,51,4296=50 kN/m
Ph total = Ph1 + Ph2
= 105 + 50
= 155 kN/m
Menghitung Luas (A)a. A1 = B2 x (H0 Hair)
= 3 x (6 3,69) = 6,93 m2
b. A2 = B2 x Hair
= 3 x 3,69 = 11,07 m2
c. A3 = B1 x H1
= 0,3 x 5,4 = 1,62 m2
d. A4 = 0,5 x (B3 B1) x H1= 0,5x (0,6 0,3) x 5,4 = 0,81 m2
e. A5 = B0 x H2= 4,2 x 0,6 = 2,52 m2
f. A6 = B4 x (D-H2)
= 0,6 x (2-0,6)
= 0,84 m2
Menghitung tekanan lateral pada dinding penahan
KELOMPOK 12 KELAS A-09 103
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
104/124
DESAIN PONDASI 1 2011
dihitung menurut cara rankine : Tekanan Tanah Aktif (Pa)
Pa1 = Ka.q.H0= 0,33 x 25 x 6
= 50 kN
Pa2 = 0,5.Ka.1.(H0 Hair)2
= 0,5 x 0,33 x 17,5 x (6
3,69)2
= 6,7375 kN
Pa3 = Ka.tanah.( H0 -
Hair).(Hair + H2)2
=
0,33
x
17,5
x (6 3,69) x (3,69 + 0,6)2
= 247,995 kN
Pa4 = 0,5.Ka..(Hair + H2)2
= 0,5 x 0,33 x (17,5 9,81) x (3,69 + 0,6)2
= 23,588 kNPa5 = 0,5.w.(Hair + H2)2
= 0,5 x 9,81 x (3,69 + 0,6)2
= 90,272 kN
Menghitung Berat Dinding Penahan Tanah dan Beton Di Atasnya
a. W1 = A1 x tanah= 6,93 x 17,5 = 121,275 kN/m
b. W2 = A2 x (tanah - air)
= 11,07 x (17,5 9,81) = 85,1283 kN/m
c. W3 = A3 x beton= 1,62 x 24 = 38,88 kN/m
d. W4 = A4 x beton= 0,81 x 24 = 19,44 kN/m
e. W5 = A5 x beton
KELOMPOK 12 KELAS A-09 104
Hair.?air
q = 25 kN/m2
M A T
Pa1
q.KaKa.(?sat-?w).H2
Pa2
Ka ?H1
Pa5 Pa4
Pa3
Pp
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
105/124
DESAIN PONDASI 1 2011
= 2.52 x 24 = 60,48 kN/m
f. W6 = A6 x 2= 0,84 x 17,5 = 14,7 kN/m
Menghitung Jarak Titik Berat (X)
a. X1 = 0,5B2 + B3+ B4
= (0,5 x 3) +
0,6 + 0,6
= 2,7 m
b. X2 = 0,5B2 + B3+ B4
= (0,5 x 3) +
0,6 + 0,6
= 2,7 m
c. X3 = (0,5 x B1)
+(B3 B1) + B4
= (0,5 x 0,3)+(0,6 0,3) +
0,6
= 1,05 m
d. X4 = (2/3 x (B3 B1)) + B4
= (2/3 x (0.6
0.3)) + 0,6
= 0,8 me. X5 = 0,5B0
= 0,5 x 4,2
= 2,1 m
f. X6 = 0,5 x B4= 0,5 x 0,6
= 0,3 m
Menghitung Momen Terhadap Ujung Dinding Penahan (di Titik 0)
KELOMPOK 12 KELAS A-09 105
B4
B3-B1B1
B2
A1
A2
A3
A4
A5o
A6
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
106/124
DESAIN PONDASI 1 2011
a. M1 = W1 x X1= 121,275 x 2,7 = 327,4425 kN.m
b. M2 = W2 x X2= 85,128 x 2,7 = 229,85 kN.m
c. M3 = W3 x X3= 38,88 x 1,05 = 40,824 kN.m
d. M4 = W4 x X4= 19,44 x 0,80 = 15,552 kN.m
e. M5 = W5 x X5= 60,48 x 2.1 = 127,008 kN.m
f. M6 = W4 x X6= 14,7 x 0,3 = 4,41 kN.m
Hitungan Gaya Vertikal dan Momen Terhadap Titik 0
No.
Berat
(W)
Jarak dari 0
(m)
Momen ke
01 121,275 2,7 327,4425
2 85,1283 2,7 229,85
3 38,88 1,05 40,824
4 19,44 0,8 15,552
5 60,48 2,1 127,008
6 14,7 0,3 4,41
R 339,9 w 745,0865
Tekanan Tanah Aktif Total Dan Momen Terhadap 0
No. PaJarak dari 0
(m)momen ke
0
1 50 3 150
2 6,7375 5,06 34,09175
3 247,995 2,145 531,95
4 23,588 1,43 33,73
5 90,272 1,43 129,089
Pa 418,593 M 878,86
M0=Ph1.H03+Ph2.H02=10563+5062=310 kN.m
KELOMPOK 12 KELAS A-09 106
-
7/27/2019 78948419 Desain Pondasi Dangkal Dan Dinding Penahan Tanah
107/124
DESAIN PONDASI 1 2011
FSoverturning=MwM0=745,0865310=2,40 > 2 -- "Tidak Overturning"
Check stabilitas terhadap penggeseran
K1=23=0.667
K2=K1=0.667
Kp=tan45+222=tan45+3022=1,732
Pp=12.Kp.2.D2+2c2.Kp.D=121,73217,522+2301,7322=218,55
kN/m
FSsliding=R.tanK1.2+B.k2.c2+Ppph total
=339,9tan0,66730+4,20,66730+218,55155
=2,75 > 1,5 ---- "tidak sliding"
Check kapasitas dukung
q1 = qmax
q2 = qmin + q1-qmin .(Bo-(B3+B4)Bo
Vu = 1,6 . q1+q2 2 . B2-d- 1,2 H1 . c .B2-d
Mencari nilai q
top related