25

BAB IIIDASAR TEORI

3.1.Definisi Pondasi TiangPondasi tiang adalah suatu konstruksi yang mampu menahan gaya vertikal ke sumbu tiang dengan menahan gaya yang bekerja. Pondasi tiang digunakan untuk suatu bangunan yang tanah dasar dibawahnya tidak memiliki daya dukung (bearing capacity) yang cukup untuk memikul berat bangunan dan beban yang diterimanya atau apabila tanah pendukung yang mempunyai daya dukung yang cukup letaknya sangat dalam. Pondasi tiang ini berfungsi untuk menyalurkan beban-beban yang diterima dari konstruksi diatasnya kelapisan yang lebih dalam.3.2.Jenis Jenis Pondasi3.2.1. Pondasi DangkalPondasi dangkal dipakai bila tanah pendukung pondasi terletak pada permukaan atau pada kedalaman maksimum 3 m serta memiliki kapasitas dukungn yang memadai untuk memikul beban yang diterapkan. Beban beban struktur disalurkan secara langsung pada tanah pendukung.Kedalaman pondasi dangkal adalah perbandingan anatar kedalaman pondasi dan lebar pondasi kurang dari satu (Df/B 1).Jenis Pondasi Dangkal :a. Pondasi SetempatPondasi setempat berfungsi untuk menahan beban dari satu kolom dan menyalurkannya melalui dasar pondasi menuju tanah pendukung.b. Pondasi KombinasiPondasi kombinasi merupakan gabungan dari dua buah atau lebih pondasi setempat, dimana jarak antar kolom lebih kecil dari pada lebar pondasi. .c. Pondasi JalurPondasi jalur, baik dengan dinding maupun dengan slope digunakan untuk mendistribusikan bean beban kolm kepada tanah dasar secara merata.d. Pondasi Mat (Pondasi Rakit)Pondasi rakit merupakan pondasi kombinasi yang meliputi seluruh luas area struktur dan menyalurkan secara keseluruhan beban beban kolom maupun dinding. Pondasi jenis ini digunakan untuk tanah dengan daya dukung rendah dan merupakan pilihan yang cukup ekonomis bila jumlah luas masing masing pondasi setempat melebihi luas bangunan.3.2.2. Pondasi DalamPondasi dalam dipakai bila tanah permukaan atau dekat permukaan memiliki kapasitas dukung yang rendah dan tanah keras dengan kapasitas dukung yang baik terletak sangat dalam. Dalam hal ini, tahanan geser tanah sangat mempengarugi kapasitas dukung tanah. Kedalamannya adalah perbandingan antara kedalaman pondasi dan lebar pondasi lebih dari empat (Df/B 1). Jenis Pondasi Dalam, di bagi atas : 1. Pondasi Tiang Pancang2. Pondasi Tiang bor 3. Pondasi Sumuran3.3.Pondasi Tiang PancangTiang pancang adalah bagian dari struktur yang terbuat dari baja, beton, dan kayu (Bowles,1983). Tiang-tiang ini digunakan untuk membuat pondasi tiang. Pemakaian tiang pancang merupakan alternatif dari pondasi suatu bangunan apabila tanah dasar berada di bawah bangunan tersebut mempunyai daya dukung yang sangat kecil atau letak lapisan keras berada sangat dalam di bawah permukaan. Pondasi tiang pancang berfungsi untuk mentransfer beban beban dari konstruksi diatasnya (upper structure) ke lapisan tanah yang lebih dalam. Penggunaan tiang pancang meliputi:1. Apabila Lapisan tanah bagian atas adalah sangat mudah termampatkan (highly compressible) dan terlalu lunak untuk memikul beban dari struktur bagian atas, sehingga tiang diperlukan untuk menyalurkan beban itu ke tanah keras atau batuan. Apabila batuan atau tanah keras tidak berada pada kedalaman yang memadai, tiang dimanfaatkan untuk menyalurkan beban secara berangsur ke tanah. Tahanan yang diberikan tanah secara pokok akan berasal dari tahanan gesek yang dikerahkan oleh kulit tiang yang merupakan muka-antara tanah-tiang (soil-pile-interface). 2. Ketika menerima gaya-gaya horizontal. Pondasi tiang dapat melawan tekuk sementara menerima gaya-gaya vertikal yang datang dari struktur di atasnya. Situasi dalam jenis ini umumnya ditemukan dalam perencanaan dan pembangunan struktur-struktur penahan tanah dan pondasi dari gedung-gedung tinggi yang mungkin menderita beban angin kencang dan gaya-gaya gempa.3. Di dalam banyak kasus, tanah-tanah ekspansif dan mudah runtuh bisa jadi ditemukan pada tempat-tempat dimana struktur akan didirikan. Tanah seperti ini mungkin saja mencapai kedalaman yang jauh di bawah permukaan tanah. Tanah ekspansif akan mengembang dan menyusust tergantung pada naik atau turunnya kadar air. Tekanan pengembangan dari tanah semacam ini biasanya adalah tinggi. Jika pondasi dangkal digunakan dalam kondisi tanah seperti ini, struktur bisa mengalami kerusakan serius. Tetapi kalau digunakan pondasi tiang, maka tiang dapat diperpanjang sedemikian hingga melampaui zona yang aktif mengembang maupun menyusut.4. Pondasi untuk struktur-struktur seperti menara transmisi, konstruksi lepas pantai, dan basement yang berada di bawah muka air tanah akan mengalami gaya-gaya angkat. Tiang dapat digunakan sebagai pondasi untuk jenis struktur seperti ini untuk menahan gaya angkat.5. Abutment dan pier jembatan sering dibangun di atas pondasi tiang untuk menghindari kemungkinan kehilangan daya dukung dari sebuah pondasi dangkal yang bisa jadi disebabkan oleh erosi pada permukaan tanah.3.4. Penggolongan Tiang Pancang3.4.1. Penggolongan Berdasarkan Bahan a. Tiang Pancang Kayu (Timber Pile)Pemakaian tiang pancang kayu ini adalah cara tertua dalam penggunaan tiang pancang sebagai pondasi. Tiang kayu akan tahan lama dan tidak mudah busuk apabila tiang kayu tersebut dalam keadaan selalu terendam penuh di bawah muka air tanah. Kayu untuk tiang pancang penahan beban diambil dari jenis kayu yang memiliki kekuatan dan keawetan yang tinggi. Tiang pancang kayu dibuat dari batang pohon yang cabang-cabangnya telah dipotong kemudian kulitnya dibuang lalu ujungnya dibuat runcing untuk memudahkan pemancangan. Ujung tiang pancang yang runcing dapat dilengkapi dengan sepatu pemancang logam bila tiang-tiang harus menembus tanah-tanah keras.Tiang pancang dari kayu akan lebih cepat rusak atau busuk apabila n kering dan basah yang selalu berganti-ganti. Sedangkan pengawetan serta pemakaian obat-obatan pengawet untuk kayu hanya akan menunda atau memperlambat kerusakan daripada kayu, akan tetapi tidak akan dapat melindungi untuk seterusnya. Oleh karena itu, maka pemakaian pondasi untuk bangunan-bangunan permanen yang didukung oleh tiang pancang kayu, maka puncak dari tiang pancang tersebut harus selalu lebih rendah daripada ketinggian muka air tanah terendah. Pada pemakaian tiang pancang kayu biasanya tidak diizinkan untuk menahan muatan lebih tinggi dari 25 sampai 30 ton untuk setiap tiang.

b. Tiang Pancang Beton (Concrete Pile)Tiang pancang beton merupakan perbaikan dari tiang pancang kayu yang terbuat dari bahan beton. Beton merupakan campuran agregat halus (pasir) dan agregat kasar (batu pecah) dengan semen Portland yang dicampur dengan air dalam perbandingan tertentu. Beton yang baik mempunyai kuat tarik, kuat tekan, kuat lekat yang tinggi, kedap air, tahan cuaca, tahan zat-zat kimia, susutan pengerasannya kecil, dan elastisitas tinggi. Berdasarkan proses pembentukannya, tiang pancang beton dibagi menjadi : a) Tiang Pancang Beton Pra-cetak (Precast Reinforced Concrete Pile)Tiang pancang beton pra-cetak adalah tiang pancang dari beton bertulang yang dicetak dan dicor dalam acuan beton (bekisting), kemudian setelah cukup kuat (keras) lalu diangkat dan dipancangkan seperti pada tiang pancang kayu. Karena tegangan tarik beton adalah kecil dan praktis dianggap sama dengan nol, sedangkan berat sendiri beton besar, maka tiang pancang beton ini haruslah diberi penulangan-penulangan yang cukup kuat untuk menahan momen lentur yang akan timbul pada waktu pengangkatan dan pemancangan. Biasanya tiang pancang beton ini dicetak dan dicor di tempat pekerjaan jadi tidak membawa kesulitan untuk transportasi.b) Tiang Pancang Beton Pra-tegang (Precast Prestressed Concrete Piles) Tiang pancang ini dibentuk dengan menekan baja berkekuatan tinggi, yaitu baja yang mempunyai kekuatan maksimal fyult sebesar 1705 sampai 1860 MPa dengan mempertegangkan kabel-kabel ke suatu nilai pada orde 0,5 sampai 0,7 fult. Bila beton mengeras, maka kabel-kabel pra-tegang itu dipotong dengan gaya tegangan di dalam kabel yang menghasilkan tegangan tekan dalam tiang pancang beton sewaktu baja tersebut mencoba kembali ke panjang tak teregang (unstrectched length). Beberapa rayapan (creep) dan kehilangan lain termasuk kehilangan yang disebabkan oleh pemendekan aksial dari tiang pancang karena beban tekan dalam tiang pancang disebabkan oleh gaya yang terjadi pada kabel prategang. Kehilangan-kehilangan ini, tanpa memperhitungkan yang diperbaiki, diambil sebesar 240 MPa, ini tidak termasuk kehilangan pemendekan aksial yang disebabkan oleh beban-beban perancangan yang digunakan.c) Tiang Pancang yang Dicor Langsung di Tempat (Cast-In Place Piles)Tiang pancang yang dicor langsung di tempat, dibentuk dengan membuat sebuah lubang dalam tanah dan mengisinya dengan beton. Lubang tersebut dapat dibor tapi lebih sering dibentuk dengan memancangkan sebuah sel (shell) ke dalam tanah tempat pondasi tersebut diperuntukkan. Cetakan (casing) tersebut dapat diisi dengan sebuah paksi (mandreal) dengan kondisi pada penarikan balik paksa akan mengosongkan cetakan. Cetakan dapat dipancang dengan kondisi pelat kulit kerang (shell) yang siap terisi beton, atau corong ke dalam tanah. Cetakan lain dapat berupa corong dengan ujung terbuka, di mana tanah di dalam cetakan dapat dikeluarkan setelah pemancangan.c. Tiang Pancang Baja (Steel Pile)Pada saat ini sering digunakan tiang pancang baja sebab tiang pancang baja sangat baik karena tidak mudah mengalami bahaya tekuk. Tiang baja yang dikenal ada dua macam, yaitu :d) H PileKebanyakan penampang tiang pancang baja berbentuk profil H. Karena terbuat dari baja, maka kekuatan dari tiang ini sendiri sangat besar sehingga dalam pengangkutan dan pemancangan tidak menimbulakn bahaya patah sebagaimana halnya yang sering terjadi pada tiang pancang beton precast.Tiang pancang H memiliki perpindahan volume yang kecil karena daerah penampangnya tidak terlalu besar. Jadi pemakaian tiang pancang baja ini sangat bermanfaat bila kita memerlukan tiang pancang yang panjang dengan tahanan ujung yang besar. Kelemahan dari tiang pancang baja ini, mudah mengalami karat (korosi).e) Pipa Baja (Steel Pipe)Tiang ini dibuat dengan memancangkan pipa-pipa pada kedalaman yang diinginkan, kemudian diisi dengan beton. Pipa ini dapat dipancangkan dengan bagian atas tertutup atau terbuka, dan pada bagian bawah pipa terbuka. Pipa ini dipancangkan sampai kedalaman yang diinginkan, kemudian tanah dikeluarkan dari dalam pipa dengan menggunakan tekanan udara atau kombinasi antara air dan tekanan udara lalu cor-an beton dimasukkan ke dalam pipa.Keuntungan pemakaian tiang pancang baja :1) Mudah dipancangkan.2) penyambungan dan pemotongan tidak terlalu sukar.3) Pada pengangkutan dan pemancangan tidak menimbulkan bahaya patah.Kelemahannya hanya sifat yang korosif, baik oleh air maupun zat korosi lainnya.

d. Tiang Pancang KompositTiang pancang komposit adalah tiang pancang yang terbuat dari campuran dua bahan yang berbeda yang bekerja bersama-sama dalam menahan gaya-gaya aksial, lateral, maupun gaya-gaya luar. Tiang pancang ini dapat bervariasi dari campuran bahan baton dan kayu atau beton dan baja.Jenis-jenis tiang pancang komposit adalah:f) Water Proofed Steel Pipe dan Wood Pile Tiang pancang ini terdiri dari kombinasi bahan kayu untuk bagian di bawah muka air tanah karena kayu lebih awet bila selalu terendam air atau sama sekali tak terendam air sedangkan untuk bagian atas adalah beton. Kelemahan tiang ini adalah pada tempat sambungan apabila tiang pancang ini menerima gaya horizontal yang permanen.g) Franki Composit PilePrinsip tiang ini hampir sama dengan tiang franki biasa hanya bedanya pada bagian atas dipergunakan tiang beton precast biasa atau tiang profil H dari baja.Pada umumnya, tiang pancang dipancangkan tegak lurus ke dalam tanah. Akan tetapi, apabila tiang pancang dirancang untuk menahan gaya gaya horizontal maka tiang pancang dapat dipancangkan miring (better pile). Kegagalan fungsi pondasi dapat disebabkan karena penurunan yang berlebihan (base shear failure) dan sebagai akibatnya dapat timbul kerusakan struktural pada kerangka bangunan.Daya dukung tiang pancang berupa tahanan gesek dan tahanan ujung. Pada kondisi tanah tertentu dimana lapis atas merupakan tanah lunak dan tiang dipancang hingga mencapai lapisan tanah keras/lapisan pendukungnya, tiang ini disebut sebagai tiang tahanan ujung (end bearing piles) karena sebagian besar daya dukung diperoleh dari tahanan ujung tiangnya. Selain dari tiang tahanan ujung, terdapat juga tiang gesekan yaitu tiang yang tidak mencapai lapisan keras maka daya dukung tiang didominasi oleh tahanan selimut.3.5 Mini pile systemMini pile system adalah suatu metode pemancangan pondasi tiang dengan menggunakan mekanisme Indirect Hydraulic Jacking Technology, dimana system ini telah mendapatkan hak paten dari United States, United Kingdom, dan New Zealand.Sistem ini terdiri dari suatu hidrolik ram yang ditempatkan paralel dengan tiang yang akan dipancang, dimana untuk menekan tiang tersebut ditempatkan sebuah mekanisme berupa plat penekan yang berada pada puncak tiang dan juga ditempatkan mekanisme pemegang tiang, kemudian tiang ditekan kedalam tanah. Dengan system ini tiang akan tertekan secara kontinyu kedalam tanah, tanpa suara, tanpa pukulan, dan tanpa getaran.a. Keunggulan dan kekurangan teknologi mini pileKeunggulan teknologi mini pile ini ditinjau dari berbagai segi, antara lain adalah 1. Bebas getaranBila suatu proyek yang akan dilaksanakan berdampingan dengan bangunan, pabrik atau instansi yang sarat akan keramaian dan instrumentasi, maka teknologi hydraulic jacking system ini akan menyelesaikan masalah wajib bebas getaran tersebut.2. Bebas kebisinganuntuk lokasi proyek yang membutuhkan ketenangan seperti sekolah, rumah sakit, dan bangunan ditengah kota, teknologi ini tidak akan membuat lingkungan sekitarnya terganggu, teknologi ini juga sering disebut sebagai teknologi berwawasan lingkungan (environment friendly).3. Daya dukung actual tiang dapat diketahuiSeperti kita ketahui kondisi tanah asli dibawah pondasi yang akan dibangun umumnya terdiri dari lapisan-lapisan yang berbeda ketebalan, jenis tanah, maupun daya dukungnya. Sedangkan titik soil investigation seperti sondir dan SPT diadakan dalam jumlah terbatas. Sehingga pada system drop hammer untuk mengetahui daya dukung pertiang masih menggunakan dan mempercayakan cara tidak langsung (indirect means). Sedangkan pada mini pile system, daya dukung setiap tiang dapat diketahui dan dimonitori langsung dari manometer yang dipasang pada pemancangan berlangsung.b. Kekurangan mini pile systemAdapun kekurangan mini pile system antara lain :1. Sulitnya mobilisasi alat pada daerah lunak dan berlumpur 2.Pergerakan alat hydraulic jacking ini relatif lambat, sehingga memerlukan waktu yang lebih panjang pada proses pemancangan.

3.6 Kapasitas daya dukung tiang Tanah harus mampu menopang beban dari setiap konstruksi yang direncanakan yang ditempatkan diatas tanah tersebut. Untuk menghitung daya dukung yang diijinkan untuk suatu tiang dapat dihitung berdasarkan data-data penyelidikan tanah (soil investigation), cara kalendering atau dengan tes pembebanan (loading test) pada tiang.a. Berdasarkan hasil cone penetration test (CPT)Uji sondir atau Cone penetration test (CPT) pada dasarnya adalah untuk memperoleh tahanan ujung Qc dan tahanan selmut tiang c. Untuk tanah non-kohesif , Vesic (1967) menyarankan tahanan ujung taing per satuan luas fb kurang lebih sama dengan tahanan konus (qc). Tahanan ujung ultimit tiang dinyatakan dengan dengan persamaan :

Qb=Ab x qC(3.1)

Dimana :Qb=Tahanan ujung ultimit tiang (kg)Ab=Luas penampang ujung tiang (cm2)qc=Tahanan konus pada ujung tiang (kg/cm2)

Mayerhoff juga menyrankan penggunaan persamaan 3.1 tersebut, yaitu dengan qc rata-rata dihitung dari 8d diatas dasar tiang sampai 4d dibawah dasar tiang. Bila belum ada data hubungan antara tahanan konus dengan tahanan tanah yang meyakinkan, Tomlinson menyarankan penggunaan faktor untuk tahanan ujung sebesar 0,5.

Qb= x Ab x qC...(3.2)

Untuk tahanan ujung tiang berdasarkan hasil uji sondir ini, heijnen (1974), DeRutter dan Beringen (1979) menyarankan nilai faktor seperti pada tabel berikut ini.

Tabel 3.1 faktor Heijnen, DeRutter dan BeringenKonsolidasi Tanahfaktor

Pasir terkonsolidasi normal1

Pasir banyak mengandung kerikil kasar0,67

Kerikil halus0,5

Sumber : Hary Christady Hardiyatmo, Teknik Pondasi 2Vesic menyarankan bahwa tahanan gesek per satuan luas (fs) pada dinding tiang beton adalah 2 kali tahanan gesek dinding mata sondir (qf) atau :fs=2 x qf (kg/cm2).(3.3)Tahanan gesek satuan antara dinding tiang dan tanah, secara empiris dapat pula diperoleh dari nilai tahanan konus yang diberikan mayerhoff sebagai berikut :fs= (kg/cm2)....(3.4)

Tahanan gesek dirumuskan sebagai berikut :

Qs=As x fs (kg/cm2)(3.5)

DimanaQS=Tahanan gesek ultimit dinding tiang (kg)AS=Luas penampang selimut tiang (cm2)fs=Tahanan gesek dinding tiang (kg/cm2)

Untuk tanah kohesif, umumnya tahanan konus (qc), dihubungkan dengan nilai kohesi (cu), yaitu :qc=Cu x Nc (kg/cm2)..(3.6)Nilai Nc berkisar antara 10 sampai 30, tergantung pada sensitivitas, kompresibilitas dan adhesi antara mata sondir. Dalam hitungan biasanya Nc diambil antara 15-18 (Bagemann, 1965)Pada penulisan laporan kerja praktek ini penulis hanya akan memfokuskan metode langsung karena banyaknya data sondir. Metode langsung ini dikemukakan oleh beberapa ahli diantaranya mayerhoff, Tomlinson, dan Bagemann. Pada metode langsung ini, kapasitas daya dukung ultimit yaitu beban maksimum yang dapat dipikul pondasi tanpa mengalami keruntuhan, dirumuskan sebagai berikut :

Qult=qc x Ap + JHL x K...(3.7)

Dimana :Qult=Kapasitas daya ddukung maksimal (kg)qc=Tahanan konus pada ujung tiang (kg/cm2)Ap=Luas penampang ujung tiang (cm2)JHL=Tahanan geser total sepanjang tiang (kg/m)K=Keliling tiang (cm)

QIjin yaitu beban maksimum yang dapat dibebankan terhadap pondasi sehingga persyaratan keamanan terhadap gaya dukung dan penurunan dapat terpenuhi dirumuskan sebagai berikut :

Qijin= + ...(3.8)Dimana :QIjin=Kapasitas daya dukung ijin (kg)3=faktor keamanan (diambil 3,0)5=faktor keamanan (diambil 5,0)Daya dukung terhadap kekuatan tanah untuk tiang tarik :

Tult=JHL x K...(3.9)Daya dukung tiang tarik ijin :Qijin= ....(3.10)Daya dukung tiang (Pult) yaitu kemampuan tiang mendukung beban yang didasarkan pada kekuatan bahan tiang. Daya dukung tiang ini dirumuskan sebagai berikut :Ptiang=beton x Atiang...(3.11)

a. Berdasarkan bacaan manometerKapasitas daya dukung mini pile dapat diketahui berdasarkan bacaan manometer yang tersedia pada alat pancang. Kapasitas daya dukung tiang dapat dihitung dengan rumusQ=P x A..(3.12) Dimana :Q=Daya dukung tiang saat pemancangan (Ton)P=Bacaan manometer (Bar)A=Total luas efektif penampang piston (cm2)

3.7.Tiang Pancang kelompok (pile group)Pada keadaan sebenarnya jarang sekali didapatkan tiang pancang yang berdiri sendiri (single pile), akan tetapi kita sering mendapatkan pondasi tiang pancang dalam dalam bentuk kelompok (pile group).Untuk mempersatukan tiang-tiang tersebut dalam satu kelompok tiang biasanya diatas tiang tersebut diberi poer (footing). Dalam perhitungan

3.7.1. Jarak antar tiangPilecap adalah merupakan elemen struktur yang berfungsi untuk menerima beban dari kolom yang kemudian diteruskan ke tiang pancang dan untuk menyatukan kelompok tiang pancang .Sedangkan Tie Beam adalah elemen struktur yang bertumpu pada tanah dan berfungsi untuk penghubung antar pilecap dan dengan plat lantai .Dalam perhitungan-perhitungan Pile Cap dianggap atau dibuat kaku sempurna sehingga :1) Bila beban-beban yang bekerja pada kelompok tiang pancang tersebut menimbulkan penurunan maka setelah penurunan bidang pile cap tetap akan merupakan bidang datar.2) Gaya-gaya yang bekerja pada tiang berbanding lurus dengan penurunan tiang- tiang tersebut.

S = (2,5-3,0)B ; dimana: Smin= 0,6 meter ; Smaks = 2,0 meterDimana :S = Jarak antar sumbu tiang dalam kelompokB = Lebar atau diameter tiangKetentuan tersebut di atas berdasarkan pertimbangan berikut :1. Bila S < 2,5 BTanah di sekitar kelompok tiang kemungkinan akan naik berlebihan karena terdesak oleh tiang yang dipancang terlalu berdekatan.Tiang yang telah dipancang terlebih dahulu di sekitarnya kemungkinan akan terangkat.

2. Bila S > 3,0 Btidak ekonomis karena akan memperbesar ukuran atau dimensi dari poer

Gambar 3.1. Poer (footing)3.7.2. Efiensi Kelompok Tiang

Dimana :m=jumlah tiang dalam deretan barisn=jumlah tiang dalam deretan kolom=arc tan (d/s) dalam derajats=jarak antar tiang (as ke as)d=diameter tiang

3.7.3. Daya Dukung Kelompok Tiang ...(3.14)dimana:Pa=daya dukung tiang tunggal dalam kelompokn=Jumlah tiangEg=faktor efisiensi tiangDari hasil perhitungan ini maka nilai Pa yang didapat harus lebih besar dari nilai beban luar maksimum yang diizinkan.3.8. Gambaran Umum Pile CapPada suatu konstruksi bangunan pondasi sering didapati pondasi tiang pancang kelompok. Di atas tiang pancang kelompok biasanya diletakkan suatu konstruksi yang disebut Pile Cap yang berfungsi untuk mempersatukan kelompok tiang pancang tersebut.Dalam perhitungan-perhitungan Pile Cap dianggap atau dibuat kaku sempurna sehingga :1. Bila beban-beban yang bekerja pada kelompok tiang pancang tersebut menimbulkan penurunan maka setelah penurunan bidang pile cap tetap akan merupakan bidang datar.2. Gaya-gaya yang bekerja pada tiang berbanding lurus dengan penurunan tiang- tiang tersebut.

3.9 Jenis-Jenis Pile CapMeskipun pada tiang berdiameter besar atau untuk beban yang ringan sering digunakan pondasi tiang tunggal untuk memikul kolom atau beban struktur, pada lazimnya beban kolom struktur atas dipikul oleh kelompok tiang atau pile cap. Tetapi dalam hal pengelompokan tiang baik pada ujung maupun keliling tiang akan terjadi overlaping daerah yang mengalami tegangan-tegangan akibat beban kerja struktur. Di bawah ini adalah beberapa tipe pile cap seperti terlihat pada gambar 3.3

Sumber : www. Ilmutekniksipil.comGambar 3.2 Jenis-jenis pile cap

3.10. Perhitungan Tulangan Pile CapPada perhitungan pile cap yang akan di bahas adalah mengenai perhitungan pembebanan pada kolom dan perhitungan rencana tulangan pile.3.10.1. Perhitungan-perhitungan pembebanan kolomAnalisa struktur kolom pada bangunan ditinjau dengan analisa struktur program SAP 2000. Analisa ini memperhitungkan pembebanan akibat : pembebanan pelat, pembebanan angin, pembebanan atap yang dijadikan input SAP 2000. Pada perhitungan pembesian kolom ini akan menggunakan perhitungan momen dan gaya aksial yang didapat dari output program SAP 2000.Perhitungan pembebanan pada struktur bangunana) Pembebanan pada Atap b) Pembebanan pada lantai 3c) Pembebanan pada lantai 2d) Pembebanan pada lantai 1Dari hasil analisa diatas maka di dapat hasil Pmax, Mmax.

3.10.2Perhitungan tulangan pile capDi atas pondasi tiang, terutama jika menggunakan kelompok tiang diberi pengikat yang diberi nama pile cap. Tulangan Pile Cap ini diperhitungkan dengan memperhatikan tegangan pons atau tegangan geser. Adapun tahap-tahap perhitungannya yaitu:

Intensitas beban rencana 3.15)Hitung jarak pelimpahan geser dari kolom ke pile cap (B)B = lebar kolom + (1/2 d).23.16)Gaya geser terfaktor yang bekerja pada penampang adalah :

Vu = Pu (A-B) (3.17)Kuat geser adalah :

Vc = . . . . .3.18)

Vn = Vc / = Vc / 0,8Bila Vc > Vn maka pile cap memenuhi persyaratan geserKemudian dilanjutkan dengan mencari berat sendiri dari pile cap yaitu volume ukuran pile cap.Setelah didapat beban sendiri pile cap dicari beban per tiang pancang :e) Beban per tiang pancang = f) Beban merata pilecap (q) = lebar pilecap x tinggi pilecap x Pada rencana pile cap dicari momen maksimum, yang dilanjutkan dengan mencari jarak dari serat tepi tekan terluar terhadap titik berat tulangan tarik (d) :

D = h ( h selimut beton + tulangan sengkang + tulangan utama) ...........(3.19)Momen maksimum digunakan untuk mencari k

(3.20)

(3.21)

(3.22)Kemudian dicari luas tulangan dengan rumus

. . . . . . . .(3.23)Dari luas tulangan yang didapat akan diperoleh rencana tulangan melalui tabel hubungan antara luas penampang tulangan dengan diameter10