bore pile design pile cap

7/21/2019 Bore Pile Design Pile Cap

1/32

BAB 4ALTERNATIF DESAIN DAN ANALISIS PERKUATAN FONDASI

STUDI STABILITAS DAN DESAIN PERKUATAN FONDASI JEMBATAN IR.SOEKARNO DI MANADO

IV-1

BAB IV

ALTERNATIFDESAINDANANALISISPERKUATANFONDASI

4.1 ALTERNATIF PERKUATAN FONDASICAISSON

Dari hasil bab sebelumnya, didapatkan kondisi tiang-tiang sekunder dari secant pile yang

membentuk fondasi caisson tidak memiliki kapasitas yang cukup untuk menerima beban

gempa. Tiang sekunder dengan diameter 880 mm didesain memiliki kapasitas momen sebesar

120 tm, sedangkan hasil analisis gaya dalam memberikan momen maksimum yang terjadi

sebesar 270 tm. Pada bab ini akan dijelaskan alternatif desain perkuatan fondasi caissontanpa

mengubah desain asli fondasi caisson yang menggunakan tiang bor berdiameter 880 mm

seperti telah dijelaskan pada bab III.

Ada beberapa pertimbangan dalam desain perkuatan fondasi caisson. Pertama, analisis desain

perkuatan tidak melakukan analisis pada beban aksial saja karena analisis pada bab III

memberikan kondisi bahwa fondasi caissonmampu menahan beban aksial baik untuk kondisi

beban layan maupun beban gempa. Kedua, fokus desain adalah mengurangi momen

maksimum yang terjadi pada fondasi caisson dan melakukan desain terhadap gaya-gaya

dalam yang terjadi pada perkuatan. Ketiga, perkuatan yang diberikan tidak menggunakan

tiang pancang beton sebab kondisi tanah di lapangan adalah tanah yang cukup keras pada

kedalaman 20 m sampai kedalaman 26 m dengan N-SPT lebih dari 60, akibatnya tiang

pancang beton diperkirakan sulit untuk menembus lapisan tersebut.

Awalnya akan dibuat desain menggunakan batter pile untuk menahan beban lateral dan

momen untuk kondisi beban gempa, tetapi tiang pancang kemungkinan besar tidak akan

dapat menembus lapisan keras tersebut di atas. Oleh karena itu perkuatan akan dibuat

menggunakan tiang bor sehingga dapat mencapai keinginan yang diharapkan. Secara umum

desain perkuatan direncanakan dengan menambahkan bored piledi sekeliling fondasi desain

asli (fondasi caisson), maka kapasitas momen pada tiap tiang menjadi lebih besar sehingga

dapat diterima oleh tiang berdiameter 880 mm dengan kapasitas momen 120 tm.

Analisis perkuatan fondasi Jembatan Ir. Soekarno dilakukan dengan menggunakan metode

beda hingga (finite difference) dan diverifikasikan dengan software analisis struktur SAP.

Perhitungan menggunakan metode beda hingga memperhitungan interaksi tanah dan struktur

dengan bantuan program komputer GROUP. Sedangkan analisis struktur SAP menggunakan

metode elemen hingga 3 dimensi dimana tanah dimodelkan sebagai pegas. Analisis dilakukan

baik untuk kondisi beban layan maupun beban gempa dengan pembebanan yang digunakan

seperti telah dijelaskan pada bab III.


2/32



IV-2

Alternatif perkuatan yang direncanakan ada 2, yang pertama menggunakan 12 tiang

tambahan di sekeliling fondasi caissondengan mengunakan tiang-tiang bor berdiameter 1500

mm. Yang kedua adalah menggunakan 22 tiang tambahan di sekeliling fondasi caisson

menggunakan diameter 1250 mm.

4.1.1 ALTERNATIF MENGGUNAKAN 12TIANG BERDIAMETER 1500MM

Alternatif ini menambahkan 12 tiang bor di sekeliling fondasi caissonsehingga jumlah total

tiang pada fondasi menjadi 57 tiang. Bored pile tersebut dikonstruksi hingga elevasi -42 m.

Dengan penambahan bored pile, kapasitas momen dan gaya aksial pada tiap tiang akan lebih

besar dibandingkan pada kondisi beban layan maupun pada kondisi beban gempa.

Konfigurasi bored pilestambahan dapat dilihat pada Gambar 4.1 berikut.

Tiang 1-45 : Bored pile berdiameter 880 mm


Gambar 4.1. Tampak Atas Usulan Desain Perkuatan 57 Tiang


3/32



IV-3

4.1.2 ALTERNATIF MENGGUNAKAN 22TIANG BERDIAMETER 1250MM

Alternatif ini menambahkan 22 tiang bor di sekeliling fondasi caissonsehingga jumlah total

tiang pada fondasi menjadi 67 tiang. Bored pile tersebut dikonstruksi hingga elevasi -40 m.Konfigurasi tiang-tiang tambahan dapat dilihat pada Gambar 4.2 berikut.



Gambar 4.2. Tampak Atas Usulan Desain Perkuatan 67 Tiang


4/32



IV-4

4.2

ANALISIS ALTERNATIF PERKUATAN FONDASICAISSON

Analisis terhadap kedua alternatif desain tersebut dilakukan mengunakan perangkat lunak

dari Ensoft, yaitu Group Pile. Dan hasil analisis tersebut akan divalidasi menggunakanperangkat lunak dari CSI yaitu SAP. Kemudian dari hasil analisis dari kedua pearngkat

luanak tersebut akan digunakan untuk membuat desain tulangan pada perkuatan fondasi

caisson menggunakan perangkat lunak PCACOL.

4.2.1

ANALISIS MENGGUNAKAN GROUP PILE

4.2.1.1 PENAMBAHAN 12TIANG

Analisis awal pada perkuatan fondasi menggunakan Group Pile dengan konfigurasi desain

awal, kondisi tanah dan pembebanan yang sama untuk kondisi beban gempa. Seperti telahdijelaskan sebelumnya, perkuatan yang diberikan dengan menambahkan 12 bored pile

berdiameter 1500 mm. Selanjutnya hasil analisa ini akan divalidasi oleh program SAP.

Gambar 4.3. Tampak Samping Usulan Desain Perkuatan 57 Tiang


5/32



IV-5

Gambar 4.4. Tampak Tiga Dimensi Usulan Desain Perkuatan 57 Tiang

Hasil-hasil analisis menggunakan GROUP untuk perkuatan 12 tiang berdiameter 1500 mm

pada kondisi gempa dapat dilihat dalam grafik-grafik yang ditunjukkan pada Gambar 4.5, 4.6,

dan 4.7.

Gambar 4.5. Defleksi pada tiang bor untuk perkuatan 57 tiang kondisi pembebanan 1


6/32



IV-6

Gambar 4.6. Momen pada tiang bor untuk perkuatan 57 tiang kondisi pembebanan 1

Gambar 4.7. Gaya Geser pada tiang bor untuk perkuatan 57 tiang kondisi pembebanan 1


7/32



IV-7

Gambar 4.8. Axial Load pada tiang bor untuk perkuatan 57 tiang kondisi pembebanan 1

Tabel 4.1 Rangkuman gaya dalam akibat beban gempa untuk perkuatan 57 tiang kondisi pembebanan 1

KeteranganDiameter

0.88m 1.5m

Max. Axial Load (ton) 335 793

Max. Bending Moment (ton.m) 120 540

Max. Horizontal Load (ton) 40 112

Model perkuatan dianalisis dengan 2 kondisi pembebanan yang berbeda seperti yang dapat

dilihat pada bab sebelumnya. Besarnya beban tetap sama menggunakan beban gempa, tetapi

arah gaya lateral dan momen yang dibedakan. Kondisi 1 membebani fondasi dengan gaya

lateral searah dengan sumbu x global dan momen searah dengan sumbu y global, sedangkan

kondisi 2 membebani fondasi dengan gaya lateral searah dengan sumbu y global dan momen

searah dengan sumbu x global. Hasil yang didapatkan dengan pembebanan menggunakan

kondisi 2 yaitu :


8/32



IV-8

Gambar 4.9. Defleksi pada tiang bor untuk perkuatan 57 tiang kondisi pembebanan 2

Gambar 4.10. Momen pada tiang bor untuk perkuatan 57 tiang kondisi pembebanan 2


9/32



IV-9

Gambar 4.11. Gaya Geser pada tiang bor untuk perkuatan 57 tiang kondisi pembebanan 2

Gambar 4.12. Axial Load pada tiang bor untuk perkuatan 57 tiang kondisi pembebanan 2

Tabel 4.2 Rangkuman gaya dalam akibat beban gempa untuk perkuatan 57 tiang kondisi pembebanan 2

KeteranganDiameter

0.88m 1.5m




10/32



IV-10

4.2.1.2

PENAMBAHAN 22TIANG

Pemodelan geometri fondasi dan kondisi tanah untuk analisis GROUP dapat dilihat pada

Gambar 4.13 dan 4.14.

Gambar 4.13. Tampak Samping Usulan Desain Perkuatan 67 Tiang

Gambar 4.14. Tampak Tiga Dimensi Usulan Desain Perkuatan 67 Tiang


11/32



IV-11

Model perkuatan dianalisis dengan 2 kondisi pembebanan yang berbeda seperti yang dapat

dilihat pada bab sebelumnya. Besarnya beban tetap sama menggunakan beban gempa, tetapi



kondisi 2 membebani fondasi dengan gaya lateral searah dengan sumbu y global dan momensearah dengan sumbu x global. Pembebanan menggunakan kedua kondisi memberikan hasil

yang sama.

Hasil-hasil analisis menggunakan GROUP untuk perkuatan 22 tiang tambahan berdiameter

1250 mm disajikan dalam Gambar 4.15, 4.16, 4.17 dan 4.18 untuk kondisi beban beban

gempa.

Gambar 4.15. Defleksi pada tiang bor untuk perkuatan 67 tiang


12/32



IV-12

Gambar 4.16. Momen pada tiang bor untuk perkuatan 67 tiang

Gambar 4.17. Gaya Geser pada tiang bor untuk perkuatan 67 tiang


13/32



IV-13

Gambar 4.18. Axial Load pada tiang bor untuk perkuatan 67 tiang

Tabel 4.3. Rangkuman Gaya Dalam Kondisi Beban Gempa untuk perkuatan 67 tiang

KeteranganDiameter

0.88m 1.25m

Max. Axial Load (ton) 274 526



4.2.2 ANALISIS MENGGUNAKAN SAP

Analisis terhadap design perkuatan menggunakan SAP dimaksudkan sebagai validasi

terhadap analisis menggunakan Group Pile. Analisis terhadap gaya-gaya dalam dari Group

Pile didekatkan menggunakan permodelan tiang dengan adanya tanah di sekitar tiang sebagai

pegas. Model dari tiang menggunakanframe, sedangkanpile capdibuat menggunakan shell.

Kemudian tanah yang dimodelkan sebagai pegas dibuat menggunakan spring. Nilai dari

kekakuan spring ini menggunakan nilai subgrade reaction dengan metode dari Scott

(persamaan 2.86 dan 2.87) untuk tanah pasir dan metode dari Bowles (persamaan 2.88) untuk

tanah lempung. ini Beban dimasukkan, seperti halnya pada analisis pada design awal fondasi

caisson, tanpa menggunakan faktor apapun sebagai live loaddalam SAP.

Alternatif yang diajukan ada 2, yaitu menggunakan tambahan 12 tiang bor dan 22 tiang bor.

Untuk penambahan 12 tiang bor direncanakan menggunakan tiang berdiameter 1500 mm

sebagai perkuatan, sedangkan untuk tambahan 22 tiang bor direncanakan menggunakan tiang


14/32



IV-14

berdiameter 1250 mm. Sedangkan design asli fondasi caissontidak diubah sama sekali, tetap

dengan jumlah tiang yang sama menggunakan tiang bor berdiameter 880 mm.

Nilai-nilai subgrade reactionuntuk 3 tiang dengan diameter yang berbeda-beda di atas yang

akan digunakan sebagai permodelan dalam analisis perkuatan fondasi caisson adalah sebagaiberikut :

Tabel 4.3. Perhitungan Nilai Subgrade Reaction Lapisan Lempung

Depth Soil Type Es(kN/m2) ms D (m) Ep(kN/m

2) Ip k (kN/m3)

0-10 Clay 6000 0.35 0.88 2.00E+07 0.02944 5812.5

0-10 Clay 6000 0.35 1.5 2.00E+07 0.24850 5812.5

0-10 Clay 6000 0.35 1.25 2.00E+07 0.11984 5812.5

Tabel 4.4. Perhitungan Nilai Subgrade Reaction Lapisan Pasir

d pile (m) 0.88 1.5 1.25

Perimeter (m) 2.764602 4.7124 3.92699

B (m) 1.382301 2.3562 1.9635

Depth Soil Type NSPT k0.3 k (0.88m) k (1.5m) k (1.25m)

10-12 Sand 12 21600 7998 6863 7176

12-20 Sand 38 68400 25328 21732 22725

20-32 Sand 59 106200 39325 33741 35283

32-50 Sand 37 66600 24661 21160 22127

Model kemudian dianalisis dengan 2 kondisi pembebanan yang berbeda seperti yang dapatdilihat pada bab sebelumnya. Besarnya beban tetap sama menggunakan beban gempa, tetapi



kondisi 2 membebani fondasi dengan gaya lateral searah dengan sumbu y global dan momen

searah dengan sumbu x global.

4.2.2.1

ANALISIS PERKUATAN 12TIANG BERDIAMETER 1500MM

Gambar 4.14 menunjukkan grid yang digunakan untuk penambahan 12 tiang. Permodelan

untuk perkuatan dengan 12 tiang tambahan dapat dilihat pada Gambar 4.15 berikut.


15/32



IV-15

Gambar 4.19 Grid dalam permodelan perkuatan 57 tiang

Gambar 4.20 Permodelan perkuatan 57 tiang


16/32



IV-16

Perangkat lunak ini memberikan model yang terdeformasi akibat beban luar pada Gambar

4.16, rangkuman hasil analisis penambahan 12 tiang ini disajikan pada Tabel 4.5 dengan hasil

selengkapnya dapat dilihat dalam lampiran.

(a) (b)

Gambar 4.21Deformed ShapePerkuatan 57 tiang

(a) Pembebanan Kondisi 1

(b) Pembebanan Kondisi 2

Tabel 4.5 Rangkuman hasil analisis SAP pada perkuatan 57 tiang

KondisiPembebanan

Max. Displacement (m)Max. Bending Moment

(kNm)Max. Shear (kN)

BP 880 mm BP 1500 mm BP 880 mm BP 1500 mm BP 880 mm BP 1500 mm

Kondisi 1 0.0211 0.0210 1162.18 3183.88 476.05 830.35

Kondisi 2 0.0197 0.0196 1220.58 3635.04 472.57 855.87

Hasil pada Tabel 4.5 menunjukkan bahwa momen terbesar akan terjadi dengan pembebanan

kondisi 1 yaitu sebesar 1220,58 kNm untuk tiang 880 mm dan 3635,04 kNm untuk tiang

1500 mm. Pada bab sebelumnya telah dijelaskan bahwa kapasitas tiang berdiameter 880 mm

adalah 1200 kNm, sehingga dengan konfigurasi perkuatan ini tiang berdiameter 880 mm

tidak aman.

4.2.2.2

ANALISIS PERKUATAN 22TIANG BERDIAMETER 1250MM

Gambar 4.22 menunjukkan grid yang digunakan untuk penambahan 22 tiang. Permodelan

untuk perkuatan dengan 22 tiang tambahan dapat dilihat pada Gambar 4.23 berikut.


17/32



IV-17

Gambar 4.22 Grid dalam permodelan perkuatan 67 tiang

Gambar 4.23 Permodelan perkuatan 67 tiang


18/32


19/32



IV-19

4.2.3

RANGKUMAN ANALISIS MENGGUNAKAN GROUP PILE DAN SAP

Berikut ini adalah rangkuman hasil analisis menggunakan GROUP PILE dan SAP :

Tabel 4.7 Rangkuman hasil analisis menggunakan GROUP PILE dan SAP

57 Tiang 67 Tiang

Group Pile SAP Group Pile SAP

880mm 1500mm 880mm 1500mm 880mm 1250mm 880mm 1250mm

Max. BendingMoment (kN.m)

1200 5600 1221 3635 1200 2800 1083 2219

Max. Shear (kN) 400 1120 476 856 360 680 412 607

Max. Displacement(m)

0.028 0.028 0.021 0.021 0.026 0.026 0.018 0.018

Berdasarkan tabel di atas dapat disimpulkan bahwa untuk 57 tiang, gaya dalam yang terjadi

pada fondasi Caissonmasih melebihi kapasitas tiang. Tetapi kelebihan tersebut cukup kecil

dibandingkan nilai momen itu sendiri sehingga dapat ditoleransikan. Sedangkan untuk 67

tiang, gaya dalam yang terjadi tidak melebihi kapasitas tiang. Sehingga solusi yang

digunakan adalah perkuatan 67 tiang.

4.3

DESAIN PENULANGAN TIANG PERKUATAN FONDASICAISSON

Analisis untuk penulangan bored pile perkuatan fondasi dilakukan dengan menggunakan

hasil analisa sebelumnya. Gaya-gaya yang bekerja pada tiang digunakan untuk desain

penulangan menggunakan program PCACOL.

4.3.1 DESAIN PENULANGAN PERKUATAN 12TIANG TAMBAHAN BERDIAMETER 1500MM

Berikut akan dijabarkan desain penulangan perkuatan 12 tiang tambahan berdiameter 1500

mm.

4.3.1.1

TULANGAN LONGITUDINAL PERKUATAN 12TIANG BERDIAMETER 1500MM

Dari grafik momen didapatkan momen terbesar yang terjadi pada bored pile adalah 5400

kNm. Momen hasil analisa ini dipakai sebagai masukan dalam penulangan bored pile

diameter 1500 mm menggunakan PCACOL. Momen ultimit yang digunakan dalam program

PCACOL adalah sebagai berikut:

M-ult = 1.5 x 5400 kNm = 8100 kNm

Sebagai masukan yang digunakan dalam analisa program PCACOL adalah sebagai berikut :

fc = 35 MPa


20/32



IV-20

Ec = 27805.6 Mpa

fc = 29.75 Mpa

1 = 0.796192

fy = 400 Mpa

Es = 200000 MPa

Konfigurasi penulangan, dan diagram interaksi hasil perhitungan menggunakan program

PCACOL ditunjukkan dalam gambar-gambar di bawah ini.

Gambar 4.25. Konfigurasi PenulanganBored Pilediameter 1500

mm

Gambar 4.26. Diagram Interaksi PenulanganBored Pilediameter 1500 mm

Untuk bored pile tambahan dengan diameter 1500 mm digunakan tulangan sebesar 40 D32

atau sekitar 1.85% dengan tebal selimut beton diperhitungkan sebesar 80 mm. Dari analisis

dan perhitungan yang dilakukan, penulangan bored piletambahan untuk disain dapat dilihat

pada Gambar 4.26.


21/32



IV-21

4.3.1.2

TULANGAN GESER PERKUATAN 12TIANG BERDIAMETER 1500MM

Bor pile yang didesain sebagai perkuatan untuk fondasi caissonini dari hasil analisis struktur

sebelumnya akan mendapatkan gaya geser maksimum sebesar 1120 kN (untuk tambahan 12tiang). Oleh karena itu perlu dilakukan perencanaan kapasitas geser tiang terhadap gaya geser

yang terjadi pada tiang-tiang tambahan.

Untuk perkuatan dengan 12 tiang, direncanakan akan digunakan bor pile sebagai berikut:

b = 1500 mm

d = 1480 mm

Ag= 1767146 mm2

tul. longitudinal = 28 D 32

fc = 30 MPa

fyh= 400 MpaEs= 2.10

5Mpa

Untuk mengecek kondisi gaya geser yang terjadi terhadap kekuatan geser beton:

Vu = 1120 kN

Kapasitas geser beton:

bdfA

NV

c

g

u

c'

8,0073,01166,0

+=

1000/1480.1500.301767146.8,0

6683073,01166,0

+=

cV

Vc= 1937,3 kN

Cek: 0,5 Vc = 968,65 kN < Vu= 1120 kN Perlu tulangan geser

/un VV =

Vn = 1120 / 0,75

= 1493,3 kN

Batas-batas Region (ACI 318)

a. Batas Region 1

dbfV cn ..083,00'

1000/1420.1500.30083,00 nV


22/32


23/32



IV-23

dengan diameter tulangan 13 mm dipasang dengan jarak tiap 100 mm untuk kedalaman tiang

dari -2 m sampai -12 m. Untuk kedalaman -12 m geser terbesar yang terjadi adalah lebih

kecil dari 400 kN < Vc/2 , sesuai dengan kondisi zone 1 pada ACI 318, kondisi tersebut tidak

membutuhkan tulangan geser. Tetapi tulangan tetap digunakan untuk mengantisipasi bila

terjadi keruntuhan geser. Tulangan geser yang digunakan untuk kedalaman -12 m sampai -27m adalah diameter 13 mm dengan jarak tiap 150 mm. Sedangkan untuk kedalaman -27 m

sampai -42 m digunakan tulangan berdiameter 12 mm dengan jarak tiap 200 mm.

-2 m

-12 m

-14 m

-25 m

-27 m

-29 m

-37 m

-42 m

D13-100m

m

D13-150mm

D12-200

Gambar 4.27 Detail PenulanganBored Pile1500 mm


24/32



IV-24

Berikut ini merupakan gambar tampak atas dan potongan A-A pada perkuatan dengan

konfigurasi 57 tiang.

27,8

7m

18,17 m

d 1,50 md 0,88 mA

A

Gambar 4.28 Tampak Atas Konfigurasi 57 Tiang


25/32



IV-25

EL +0,00

EL -10,00

EL -12,00

EL -20,00

EL -25,00

EL -29,00

EL -32,00

EL -42,00

EL -2,00

Pile Cap

EL +2,00

Secant Pile

d 880 mm

Grouting

Soil Layer 1

Soil Layer 2

Soil Layer 3

Soil Layer 4

Soil Layer 5

Bored Pile

d 1,50 m

40 D32 16 D32

D10 - 200 mm

D

13-100mm

D

13-150mm

D

12-200mm

Gambar 4.29 Potongan A-A (konfigurasi 57 tiang)


26/32



IV-26

4.3.2 DESAIN PENULANGAN PERKUATAN 22TIANG TAMBAHAN BERDIAMETER 1250MM

4.3.2.1 TULANGAN LONGITUDINAL PERKUATAN 12TIANG BERDIAMETER 1500MM

Dari grafik momen didapatkan momen terbesar yang terjadi pada bored pile adalah 3000

kNm. Momen hasil analisa ini dipakai sebagai masukan dalam penulangan bored pile

diameter 1250 mm menggunakan PCACOL. Momen ultimit yang digunakan dalam program

PCACOL adalah sebagai berikut:

M-ult = 1.5 x 3000 kNm = 4500 kNm

Sebagai masukan yang digunakan dalam analisa program PCACOL adalah sebagai berikut :

fc = 30 MPa

Ec = 25743 Mpa

fc = 25.5 Mpa1 = 0.83245

fy = 400 Mpa

Es = 200000 MPa

Konfigurasi penulangan, dan diagram interaksi hasil perhitungan menggunakan program

PCACOL ditunjukkan dalam gambar-gambar di bawah ini.

Gambar 4.30. Konfigurasi PenulanganBored Pilediameter 1250


27/32



IV-27

mm

Gambar 4.31. Diagram Interaksi PenulanganBored Pilediameter 1250 mm

Untuk bored pile tambahan dengan diameter 1250 mm digunakan tulangan sebesar 28 D32

atau sekitar 1.87% dengan tebal selimut beton diperhitungkan sebesar 80 mm.

Dari analisis dan perhitungan yang dilakukan, penulangan bored piletambahan untuk disain

dapat dilihat pada Gambar 4.29.

4.3.2.2 TULANGAN GESER PERKUATAN 12TIANG BERDIAMETER 1500MM

Bor pile yang didesain sebagai perkuatan untuk fondasi caissonini dari hasil analisis struktur

sebelumnya akan mendapatkan gaya geser maksimum sebesar 680 kN (untuk tambahan 22

tiang). Oleh karena itu perlu dilakukan perencanaan kapasitas geser tiang terhadap gaya geser

yang terjadi pada tiang-tiang tambahan.

Untuk perkuatan dengan 22 tiang, direncanakan akan digunakan bor pile sebagai berikut:

b = 1250 mm

d = 1170 mm

Ag= 1227185 mm2

tul. longitudinal = 28 D 32

fc = 30 MPa

fyh= 400 Mpa

Es= 2.105Mpa

Untuk mengecek kondisi gaya geser yang terjadi terhadap kekuatan geser beton:

Vu = 680 kN


28/32



IV-28

Kapasitas geser beton:

bdfA

NV

c

g

u

c'

8,0073,01166,0

+=

36650,166 1 0,073 30.1250.1170 /1000

0,8(1227185)cV

= +

Vc= 1330,1 kN

Cek: 0,5 Vc = 665,05 kN < Vu= 680 kN Perlu tulangan geser

/un VV =

Vn = 680 / 0,75

= 906,7 kN

Batas-batas Region (ACI 318)

a Batas Region 1

0 0,083 ' . .wVn f c b d

0 0,083 30.1250.1170 /1000Vn

0 664,9Vn kN

b Batas Region 2

0,083 ' . . 0,166 '. .w n c

f c b d V f b d<

0,083 30.1250.1170/1000 0,166 30.1500.1400/1000nV<

664,9 1909,36nkN V kN < Vn= 906,7 kN

Region 2 : smax = d/2 = 585 mm

Tulangan geser yang digunakan :

d = 13 mm


29/32



IV-29

Ab = 132,73 mm2

s = 120 mm

Tulangan geser minimum Region 2 :

y

wcv

f

sbfA

'0625.0=

1250.1200.0625 30

400vA =

2128,37vA mm= < AbOK

Cek kapasitas tulangan geser:

s

DfAV

yhb

s2

'=

.201,06.400.1250

2.120.1000sV =

Vs = 868,73 kN

Vtot = Vc+ Vs

= 1330,1 kN + 868,73 kN= 2198,83 kN

Vn< VtotOK

Hasil perhitungan menunjukkan bahwa kuat geser beton telah lebih besar daripada gaya geser

maksimum yang terjadi, sehingga digunakan luas tulangan minimum disepanjang tiang

dengan diameter tulangan 13 mm dipasang dengan jarak tiap 120 mm untuk kedalaman -2 m

samapi -5 m. Untuk kedalaman -10 m geser terbesar yang terjadi adalah 440 kN < V c/2 ,

sesuai dengan kondisi zone 1 pada ACI 318, kondisi tersebut tidak membutuhkan tulangan

geser. Tetapi tulangan tetap digunakan untuk mengantisipasi bila terjadi keruntuhan geser.

Tulangan geser yang digunakan untuk kedalaman -10 m sampai -25 m adalah diameter 13

mm dengan jarak tiap 150 mm. Sedangkan untuk kedalaman -25 m sampai -42 m digunakan

tulangan berdiameter 12 mm dengan jarak tiap 200 mm.


30/32


31/32



IV-31

27,8

7m

18,24 m

d 1,25 md 0,88 m

B

Gambar 4.33 Tampak Atas Konfigurasi 67 Tiang


32/32



Pile Cap

Secant Pile

d 880 mm

Grouting

Soil Layer 1

Soil Layer 2

Soil Layer 3

Soil Layer 4

Soil Layer 5

Bored Pile

d 1,25 m

28 D3216 D32

D10 - 200 mm

EL +0,00

EL -10,00

EL -12,00

EL -20,00

EL -25,00

EL -29,00

EL -32,00

EL -42,00

EL -2,00

EL +2,00

D13-120mm

D

13-150mm

D

12-200mm

Gambar 4.34 Potongan A-A (konfigurasi 67 tiang)

bore pile design pile cap

Documents