tiang pancang i
Post on 17-Jul-2015
592 Views
Preview:
TRANSCRIPT
REKAYASA PONDASI II
Tiang Pancang
Menurut cara pemindahan/ penyaluran beban tiang
Point Bearing Pile (End Bearing Pile)
Friction Pile
Tiang Pancang meneruskan beban melalui tahanan ujung ke lapisan tanah keras
Tiang Pancang meneruskan beban melalui gesekan / kulit tiang
Tiang Pancang
Menurut bahan yang digunakan
> Tiang Pancang Kayu
> Tiang Pancang Beton
• Precast Reinforced Concrete Pile
• Precast Prestressed Concrete Pile
• Cast In Place (Franki , Raymond)
> Tiang Pancang Baja
• H Pile
• Pipe pile
> Tiang Pancang Komposit
• Kayu - Beton
• Baja - Beton
> Keuntungan
• Ringan sehingga mudah dalam transportasi
• Kuat Tarik Besar, sehingga tidak menyulitkan dalam pengangkatan
• Pemotongan mudah
• Cocok untuk friction pile
• Flexible dan lentur jika menerima gaya horizontal
Tiang Pancang Kayu
> Kerugian
• Harus selalu berada di bawah muka air tanah
• Umur yang relatif singkat
• Rusak jika dipancang pada tanah berbatu
• Tidak tahan terhadap pembusukan
> Keuntungan
• Tegangan tekan besar (tergantung dari mutu yang digunakan)
• Cocok untuk friction pile maupun end bearing pile
• Tahan lama dan tahan terhadap pengaruh air dan bahan korosiv
• Tidak terpengaruh tinggi muka air tanah
Tiang Pancang Beton
> Kerugian
• Berat, transportasi mahal
• Dipancang setelah cukup keras sehingga memerlukan waktu yang lama
• Pemotongan dan penyambungan sulit
• Tidak lentur jika menerima gaya horizontal
> Keuntungan
• Tegangan tekan dan tarik besar
• Transportasi mudah
• Cocok untuk friction pile maupun end bearing pile
• Tidak terpengaruh tinggi muka air tanah
Tiang Pancang Baja
> Kerugian
• Mudah berkarat terutama pada tanah-tanah rawa, tanah yang mengandung alkali dan tanah yang mengandung Anacrobatic bacteria
Cast In Place – Franki Pile
a. Pipa baja ujungnya disumbat
dengan beton yang dicor di
dalam ujung pipa dan telah
mengeras (kering)
b. Drop hammer jatuh bebas
menumbuk sumbat beton
c. Pipa diisi dengan beton dan
terus ditumbuk
d. Pipa ditarik keluar/ke atas
e. Tiang type Franki selesai.
Permukaan ujung tidak lagi
rata, selimut tiang menjadi
kasar
Solid Point Pipe Piles (Closed – End Pile)
a. Ujung tiang dari besi tuang
dimasukkan ke dalam tanah,
kemudian Pipa diletakkan di
atasnya. Pada ujung atas
pipa dipasang topi baja
b. Pipa dipancang ke dalam
tanah
c. Setelah mencapai kedalaman
rencana jika masih terlalu
panjang pipa dipotong,
dalam pipa dicor beton.
d. Jika pipa kurang panjang
dilakukan penyambungan
Open-end Steel Pipe Piles
a. Pipa baja dengan ujung terbuka
dipancang masuk ke dalam
tanah
b. Bila pipa kurang panjang dapat
dilakukan penyambungan
c. Setelah mencapai kedalaman
rencana tanah dikeluarkan
dengan penyemprotan air (water
jet), tekanan udara, atau dengan
coring out
d. Pipa telah bersih dari tanah di
dalam pipa
e. Pipa diisi dengan beton
Dropped in Sheel Pipe Pilesa. Pipa casing dan core dipancang
bersama-sama sampai tanah
keras
b. Core ditarik, dan beton dicor ke
dalam casing sampai setinggi
tanah yang diperhitungkan
mampu menahan beton yang
belum kering, setelah itu core
dimasukkan kembali dan
bertumpu pada beton
c. Core ditahan, casing ditarik
perlahan-lahan
d. Core ditarik, shell (dari logam
tipis dengan alur permukaan
berbentuk spiral), casing ditarik
keluar
e. Beton dicor ke dalam shell,
lubang di sekeliling shell diisi
dengan kerikil
Composite – Concrete and Wood Pilea. Pipa casing dan core dipancang
bersama-sama sampai kedalaman
tertentu di bawah muka air tanah
terendah (MAR)
b. Core ditarik keluar, tiang kayu
dipancang sampai lapisan keras
c. Core dikeluarkan kembali dan beton
sebagian dicor ke dalam casing,
core dimasukkan kembali
d. Beton ditumbuk dengan core sambil
menarik casing keluar
e. Core ditarik keluar, casing diisi
dengan beton sampai beberapa cm
di atas permukaan tanah. Kemudian
core ditekankan pada beton, sambil
menarik casing keluar
f. Tiang pancang komposite selesai
Perhitungan Tiang Pancang
1. End Bearing Pile
tiangbahantiang AP __
a. Kemampuan Tiang :Terhadap Kekuatan Bahan Tiang
P tiang = Kekuatan yang diijinkan pada tiang pancang (kg)
tiang = Tegangan tekan ijin bahan tiang (kg/cm2)
A tiang = Luas penampang tiang pancang (cm2)
Terhadap Kekuatan Tanah
3
pAQ
tiang
tiang
Q tiang = Daya Dukung keseimbangan tiang (kg)
p = Nilai konus dari hasil sondir (kg/cm2)
3 = Angka keamanan
b. Kemampuan Tiang :
• Friction Pile
5
cLOQ tiang
Kemampuan Tiang :
Berdasarkan hasil sondir (lekatan/cleef)
Q tiang = Kekuatan yang diijinkan pada tiang pancang (kg)
O = Keliling tiang (cm)
L = Panjang tiang pancang masuk ke tanah (cm)
c = Nilai cleff/lekatan rata-rata (kg/cm2)
5 = Angka Keamanan
TIANG PANCANG BERKELOMPOK
(PILE GROUP)
D
S
D
Syarat : 2,5D < S < 3D
S : Jarak masing-masing
tiang dalam kelompok
D :Diameter Tiang
• Kelompok Tiang Yang Menerima Beban Normal Sentris
V
Titik Berat
Kelompok Tiang
VPv
Pv : Beban yang diterima oleh
tiap tiang pancang
SV : Resultante gaya-gaya yang
bekerja secara sentris
: Banyaknya tiang pancang
• Kelompok Tiang Yang Menerima Beban Normal Exentris
2.
max
Xy
XMVPMax
PMax : Beban maksimum yang
diterima oleh tiap tiang
pancang
SV : Jumlah total beban
vertikal/Normal
: Banyaknya tiang pancang
Xmax : Absis maksimum atau jarak
terjauh tiang ke pusat berat
kelompok tiang
y : Banyaknya tiang dalam
satu baris arah sumbu y
X2 : Jumlah kuadrat jarak tiang-
tiang ke pusat berat
kelompok tiang
V
M
y
x
• Kelompok Tiang Yang Menerima Beban Normal Sentris dan Momen 2 Arah
22 .
max
.
max
Yx
YM
Xy
XMVP xy
Max
PMax : Beban maksimum yang diterima oleh tiap
tiang pancang
SV : Jumlah total beban vertikal/Normal
Mx : Momen yang bekerja tegak lurus sb.x
My : Momen yang bekerja tegak lurus sb.y
: Banyaknya tiang pancang
Xmax : Absis maksimum atau jarak terjauh tiang ke
pusat berat kelompok tiang
Ymax : Ordinat maksimum atau jarak terjauh tiang
ke pusat berat kelompok tiang
x : Banyaknya tiang dalam satu baris arah sb.x
y : Banyaknya tiang dalam satu baris arah sb.y
SX2 : Jumlah kuadrat absis-absis tiang pancang
SY2 : Jumlah kuadrat ordinat-ordinat tiang
pancang
V
My
y
x
Mx
V
DAYA DUKUNG KELOMPOK TIANGa. Effisiensi menurut metode Field
AA
A A
B B
B
B
B B
B
B
C C
C C
Effesiensi Tiang A = 1 – (8/16) = 8/16
Effesiensi Tiang B = 1 – (5/16) = 11/16
Effesiensi Tiang C = 1 – (3/16) = 13/16
4 buah tiang A = 4 x (8/16) = 32/16
8 buah tiang B = 8 x (11/16) = 88/16
4 buah tiang C = 4 x (13/16) = 52/16
Total Effisiensi Tiang = 172/16
= 10,75 tiang
b. Effisiensi menurut Uniform Building Code dari AASHTO
2-nm
d.m.n1,57S
n.m
n1)-(mm1)-n(
90-1Eff.
Syarat :D
D
D
D
S S S
S : Jarak as – as tiang
d : Diameter tiang pancang
m : Banyaknya baris
n : Banyaknya tiang per baris
m : Jumlah Baris
n : Jumlah Tiang dalam 1 baris
: Arc Tg (d/s)
d : Diameter Tiang
+ 0.00
- 10.00
30
30
2 D 13
2 D 13
D 6
Mx = 30 tm
150 ton
My = 50 tm
150 ton
80 80
80
80
40
40
40 40
Data-data :
Mutu Beton : K-350
Mutu Baja : U-39
Data Sondir pada kedalaman -10,00 m :
Perlawanan konus = 30 kg/cm2
Jumlah Lekatan (cleef) = 2400 kg/cm
Perhitungan Beban Max yang diterima Tiang
Jumlah Tiang (n) = 8 buah
Absis Maksimum (Xmax) = 1,20 m
Ordinat Maksimum (Ymax) = 0,40 m
Jumlah Tiang Arah sb. X (x)= 4 buah
Jumlah Tiang Arah sb. Y (y)= 2 buah
S X2 = 4 x 1,22 + 4 x 0,42 = 6,4 m2
= 25,781 ton
22 .
max
.
max
Yx
YM
Xy
XMVP xy
Max
28,14
4,030
4,62
2,150
8
150
MaxP
S Y2 = 8 x 0,42 = 1,28 m2
Menentukan Daya Dukung Tiang Individu
1. Berdasarkan Kekuatan Bahan Tiang
a. Beton K-350
A = 30 cm x 30 cm = 900 cm2
Tegangan Ijin = 0,33 x 350 = 115,5 kg/cm2
b. Baja U-39
A = 4 x ¼ x p x 1.32 = 5,309 cm2
Tegangan Ijin = 0,60 x 3900 = 2340 kg/cm2
P tiang = (900 x 115,5) + (5,309 x 2340)
= 116373 kg = 116,373 ton > 25,781 ton …. OK!
Angka Reduksi
Angka Reduksi
2. Berdasarkan Kekuatan Tanah
5
O
3
A tiangtiang cpQtiang
5
2400201
3
30009
tiangQ
= 66,60 ton
Berat Sendiri Tiang = 0,30 m x 0,30 m x 10 m x 2,4 t/m3 = 2,16 ton
Beban Netto yang diijinkan = 66,60 – 2,16 = 64,44 ton < 116,373 ton ….OK!
Effisiensi Tiap Tiang = 4/8 = 0,5
Daya Dukung tiap Tiang Menurut Field = 0,5 x 64,44 = 32,22 ton > 25,781 ton …OK!
Menentukan Daya Dukung Kelompok Tiang
1. Berdasarkan Metode Field
A
A
A
A
B B
B B
Effesiensi Tiang A = 1 – (3/8) = 5/8
Effesiensi Tiang B = 1 – (5/8) = 3/8
4 buah Tiang A = 4 x (5/8) = 20/8
4 buah Tiang B = 4 x (3/8) = 12/8
Total Effesiensi Tiang = 32/8 = 4 tiang
2. Berdasarkan Metode Uniform Building Code dari AASHO
n.m
n1)-(mm1)-n(
90-1Eff.
= Arc Tg (d/s)
= Arc Tg (30/80) = 20,556o
4.2
41)-(221)-4(
90
556,20-1Eff.
= 0,7145
Daya Dukung tiap Tiang = 0,7145 x 64,44 = 46,04 ton > 25,781 ton …OK!
25 cm
40
60
40
60
+ 0.00
60
V = 50 ton
My = 30 tm Mx = 20 tm
V = 50 ton
- 12.00
40 4060 60
25 cm
8 13
8 - 200
Pada kedalaman -12.00 m data Sondir:
Perlawanan Konus : 25 kg/cm2
Hambatan Lekat : 250 kg/cm
Mutu Beton : K-225
Teg. Ijin Baja : 1600 kg/cm2
V belum termasuk berat plat/poer
Berat Volume Beton : 2,4 ton / m3
0,8 m
top related