modul rekayasa pondasi 2 tm6

Upload: muhammad-najib

Post on 05-Jul-2018

257 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/16/2019 Modul Rekayasa Pondasi 2 TM6

    1/15

    MODUL PERKULIAHAN

    REKAYASA

    PONDASI IIModul Standar untukdigunakan dalamPerkuliahan di UniversitasMercu Buana

    FakultasProgramStudi

    TatapMuka

    Kod MK Disusu! Ol"

     TEKNIKPERECANAANAN ESAIN

     Teknik Si!il#$

    %%#&' Aditia Ro"ali S#Si$ M#T#

    A(stra)t Kompt!si

    Materi ini %erisikan konse!

     Tiang Pondasi

    Mahasis&a memahami dan

    mengerti 'enis "enis Tiang

    Pondasi dan Teknik

    Pemancangan n(a

     

  • 8/16/2019 Modul Rekayasa Pondasi 2 TM6

    2/15

    )ondasi Tiang

    Fondasi tiang digunakan untuk mendukung banguanan bila lapisan tanah kuat terletak

    sangat dalam. Fondasi jenis ini dapat juga digunakan untuk mendukung bangunan yang

    menahan gaya angkat ke atas, terutama pada bangunan - bangunan tingkat tinggi yang

    dipengaruhi oleh gaya - gaya penggulingan akibat beban angin. Tiang - tiang juga digunakan

    untuk mendukung bangunan dermaga. Pada bangunan ini, tiang - tiang dipengaruhi oleh

    gaya - gaya benturan kapal dan gelombang air.

    Fondasi tiang digunakan untuk beberapa maksud, diantaranya:

    1. Untuk meneruskan beban bangunan yang terletak di atas air atau tanah lunak, ke

    tanah pendukung yang kuat.

    2. Untuk meneruskan beban ke tanah yang relatif lunak sampai kedalaman tertentu

    sehingga fondasi bangunan mampu memberikan dukungan yang ukup untuk

    mendukung beban tersebut oleh gesekan dinding tiang dengan tanah di sekitarnya.

    !. Untuk menjangkar bangunan yang dipengaruhi oleh gaya angkat ke atas akibat

    tekanan hidrostatis atau momen penggulingan

    ". Untuk menahan gaya-gaya hori#ontal dan gaya yang arahnya miring

    $. Untuk memadatkan tanah pasir, sehingga kapasitas dukung tanah tersebut

    bertambah

    %. Untuk mendukung fondasi bangunan yang permukaan tanahnya mudah tergerus air 

    Fondasi tiang dapat dibagi menjadi

    1. Tiang perpindahan besar &large displaement pile' yaitu tiang pejal atau berlubang

    dengan ujung tertutup yang dipanang ke dalam tanah sehingga terjadi perpindahan

    olume tanah yang relatif besar. Termasuk dalam tiang perpindhaan besar adalah

    tiang kayu, tiang beton pejal, tiang beton prategang tiang baja bulat.

    2. Tiang perpindahan keil yaitu &small displaememnt pile' adalah sama seperti tiang

    kategori pertama hanya (olume tanah yang dipindahkan saat pemanangan relatif

    keil ontohnya taing beton berlubang dengan ujung terbuka, tian gbeton prategang

    berlubang dengan ujung terbuka, tiang baja ), tiang baja bulat ujung terbuka, tiang

    ulir.

    !. Tiang tanpa perpindahan &nondisplaement pile' terdiri dari tiang yang dipasang di

    dalam tanah dengan ara menggali atau mengebor tanah. Termasuk dalam tiang

    tanpa perpindahan adalah tiang bor, yaitu tiang beton yang pengeorannya langsung

    di dalam lubang hasil pengeboran tanah &pipa baja diletakkan dalam lubang dan dior beton'

  • 8/16/2019 Modul Rekayasa Pondasi 2 TM6

    3/15

    Gambar 1

     Tiang Ka(u

    Tiang kayu umumnya murah dan mudah penangananny, permukaan tiang dapat dilindungi

    ataupun tidak dilindungi tergantung dari kondisi tanah. Tiang kayu ini dapat mengalami

    pembusukan atau rusak akibat dimakan serangga atau jamur. Untuk menghindari kerusakan

    pada *aktu pemanangan ujung tiang dilindungi dengan sepatu dari besi, beban maksimum

    yang dapat dipikul oleh tiang kayu tunggaldapat menapai 2+-! k.

  • 8/16/2019 Modul Rekayasa Pondasi 2 TM6

    4/15

    Gambar 2

     Tiang Beton Pracetak

    Tiang beton praetak umumnya berbentuk prisma atau bulat. Tiang - tiang dietak di lokasi

    tertentu, kemudian diangkut ke lokasi pembangunan. Ukuran diameter yang biasanya

    dipakai untuk tiang yang tidak berlubang diantara 2 sampai % m. Untuk tiang yang

    berlubang diameternya dapat menapai 1" m. Panjang tiang beton praetak biasanyaberkisar diantara 2 sampai " m. Untuk tiang beton berlubang bisa sampai % m. eban

    maksimum untuk tiang ukuran keil dapat berkisar di antara ! k - / k.

  • 8/16/2019 Modul Rekayasa Pondasi 2 TM6

    5/15

    Gambar 3

     Tiang Beton Cetak di Tem!at

    Tiang beton etak di tempat terdiri dari dua tipe, yaitu:

    1. Tiang terselubung pipa

    2. Tiang tidak terselubung pipa

    Pada tiang yang terselubung pipa, pipa baja dipanang lebih dulu ke dalam tanah.

    0emudian, ke dalam lubang dimasukkan adukan beton. Pada akhirnya nanti, pipa besi tetap

    tinggal di dalam tanah. ontoh tiang tandar 3aimond

    Pada tiang yang tidak berselubung pipa, pipa baja yang berlubang dipanang lebih dulu ke

    dalam tanah. 0emudian ke dalam lubangnya dimasukkan adukan beton dan pipa ditarik

    keluar ketika atau sesudah pengeoran. ontoh Tiang Franki. Pelaksanaan pemasangan

    tiang Franki adalah sebagai berikut:

    4ula-mula pipa baja dipanang ke dalam tanah dengan kedalaman yang tak begitu dalam.

    0emudian, adukan beton dengan faktor air semen rendah, diisikan ke dalam dasar lubang

    sehingga membentuk sumbat di ujung tiang. umbat beton ini dipukul dengan pemukul yang

    dapat masuk ke dalam pipa. elama proses pemukulan, sumbat beton menjadi satu kesatuan

    dengan pipa. etelah pipa menapai kedalaman yang dikehendaki, pipa ditahan agar tidakdapat turun, dan beton sumbat dipukul hingga keluar dari pipa. etelah itu, beton diorkan ke

    dalam pipa. eton sumbat yang keluar dari pipa ba*ah, diusahakan membentuk gelembung

    (Gambar 2.5).

    0euntungan pemakaian tiang Franki, antara lain :

    1. Panjang tiang dapat disesuaikan dengan kondisi tanah.

    2. Pembesaran ujung tiang menambah kapasitas dukung tanah.

    !. Penulangan tidak dipengaruhi oleh masalah pengangkutan atau tegangan yang timbul

    akibat pemanangan.". Tiang dapat dipanang dengan ujung yang tertutup hingga tidak dipengaruhi air tanah.

    $. 5angguan suara dan getaran dapat direduksi dengan menggunakan ara tertentu.

  • 8/16/2019 Modul Rekayasa Pondasi 2 TM6

    6/15

    0erugiannya :

    1. 0enaikan permukaan tanah akibat pemanangan dapat merugikan bangunan di

    sekitarnya.

    2. 5angguan tanah dapat mengakibatkan rekonsolidasi dan timbulnya gaya gesek dinding

    negatif pada tiang sehingga mengurangi kapasitas dukungnya.

    !. Pemanangan dapat mengakibatkan terangkatnya tiang yang telah lebih dulu

    dipanang.

    ". 4utu beton tidak dapat diketahui setelah selesai pelaksanaan.

    $. 4utu beton dapat berkurang akibat pengaruh air pada penarikan pipa selubung.

    %. Panjang tiang terbatas oleh gaya tarik maksimum yang dapat dilakukan pada *aktu

    menarik pipa selubung.

    +. Tiang tidak dapat dipanang dengan diameter yang besar.

    Pemanangan menimbulkan suara keras, getaran yang timbul dan deformasi tanah dapat

    membahayakan bangunan di sekitarnya

    Gambar 4

  • 8/16/2019 Modul Rekayasa Pondasi 2 TM6

    7/15

    Gambar 5

     Tiang Bor

    Tiang bor dipasang ke dalam tanah dengan ara mengebor tanah terlebih dahulu, baru kemudian

    diisi dengan tulangan dan dior beton. Tiang ini, biasanya, dipakai pada tanah yang stabil dan

    kaku, sehingga memungkinkan untuk membentuk lubang yang stabil dengan alat bor. 6ika

    tanah mengandung air, pipa besi dibutuhkan untuk menahan dinding lubang dan pipa ini

    ditarik ke atas pada *aktu pengeoran beton. Pada tanah yang keras atau batuan lunak, dasar 

    tiang dapat dibesarkan untuk menambah tahanan dukung ujung tiang &5ambar 2.%'.

    0euntungan penggunaan tiang bor, antara lain :

    1. Tidak ada resiko kenaikan muka tanah.

    2. 0edalaman tiang dapat di(ariasikan.

  • 8/16/2019 Modul Rekayasa Pondasi 2 TM6

    8/15

    !. Tanah dapat diperiksa dan diookkan dengan data laboratorium.

    ". Tiang dapat dipasang sampai kedalaman yang dalam, dengan diameter besar, dan

    dapat dilakukan pembesaran ujung ba*ahnya jika tanah dasar berupa lempung atau batu

    lunak.

    Penulangan tidak dipengaruhi oleh tegangan pada *aktu pengangkutan dan pemanangan.

    Gambar 6

    0erugian:

    1. Pengeboran dapat mengakibatkan gangguan kepadatan, bila tanah berupa pasir atau

    tanah yang berkerikil.

    2. Pengeoran beton sulit bila dipengaruhi air tanah karena mutu beton tidak dapat

    dikontrol dengan baik.

    !. 7ir yang mengalir ke dalam lubang bor dapat mengakibatkan gangguan tanah,sehingga mengurangi kapasitas dukung tanah terhadap tiang.

    ". Pembesaran ujung ba*ah tiang tidak dapat dilakukan bila tanah berupa pasir.

     Tiang Ba"a Pro*l

    Tiang baja profil termasuk tiang panang, dengan bahan yang terbuat dart baja profit.

    Tiang ini mudah penanganannya dan dapat mendukung beban pukulan yang besar *aktu

    dipanang pada lapisan yang keras. entuk baja profit berbentuk profil H, empat persegi

    panjang, segi enam dan lainlainnya(Gambar 2.7).

  • 8/16/2019 Modul Rekayasa Pondasi 2 TM6

    9/15

    Gambar 7

     Tiang Kom!osit

    eberapa kombinasi bahan tiang panang atau tiang bor dengan tiang panang dapat

    digunakan untuk mengatasi masalah-masalah pada kondisi tanah tertentu. Problem

    pembusukan tiang kayu di atas muka air tanah misalnya, dapat diatasi dengan

    memanang tiang komposit yang terdiri tiang beton di bagian atas dan tiang kayu di bagian

    ba*ah #one muka air tanah.

     Tiang ukung U"ung dan Tiang +esek

    8itinjau dari ara mendukung beban, tiang dapat dibagi menjadi 2 maam, yaitu:

    1. Tiang dukung ujung (end bearing pile)

    2. Tiang gesek (friction pile).

    Tiang dukung ujung adalah tiang yang kapasitas dukungnya ditentukan oleh tahanan ujung

    tiang. Umumnya tiang dukung ujung berada dalam #one tanah yang lunak yang berada di atas

    tanah keras. Tiang-tiang dipanang sampai menapai batuan dasar atau lapisan keras lain

    yang dapat mendukung beban yang diperkirakan tidak mengakibatkan penurunan

    berlebihan. 0apasitas tiang sepenuhnya ditentukan dari tahanan dukung lapisan keras yang

    berada di ba*ah ujung tiang (Gambar 2.8a).

    Tiang gesek adalah tiang yang kapasitas dukungnya lebih ditentukan oleh perla*anan gesek

    antara dinding tiang dan tanah di sekitarnya &5ambar 2./b'. Tahanan gesek dan pengaruh

    konsolidasi lapisan tanah di ba*ahnya diperhitungkan pada hitungan kapasitas tiang.

  • 8/16/2019 Modul Rekayasa Pondasi 2 TM6

    10/15

    Gambar 8

    Kelakuan Tiang selama Pem%e%anan

    0ur(a beban penurunan untuk tiang tunggal yang terletak di dalam tanah uniform, yang

    dibebani sampai menapai keruntuhan diperlihatkan dalam Gambar 2.9a. edang Gambar

    2.9b memperlihatkan transfer beban dari dinding tiang ke tanah pada tiap tahap

    pembebanan yang ditunjukkan pada Gambar 2.9a.

    Pada a*al pembebanan, penurunan keil. Penurunan ini diakibatkan oleh perubahan bentuk

    seara elastis bahan tiang dan tanah di sekitarnya. 6ika beban diambil, kepala tiang bergerak

    kembali hampir ke kedudukan semula. 6ika alat pengukur regangan dipasang di sepanjang

    tiang, maka akan terlihat bah*a pada kedudukan tersebut sebagian besar beban tiang akan

    didukung oleh gesekan tiang pada bagian atas (Gambar 2.9b, kurva I). 6ika beban dipasang

    lagi hingga menapai titik B (Gambar 2.9a), tahanan gesek dinding menjadi maksimum dan

    sebagian beban tiang akan didukung oleh tahanan ujung ba*ah tiang (Gambar 2.9b, kurva II).

    0etika beban menapai titik (Gambar 2.9a), dimana penurunan bertambah epat dengan

    hanya sedikit

     pcnambahan beban, maka tidak ada lagi kenaikan transfer beban ke dinding bang dan tahanan ujung tiang

    mencapai maksimumnya.

    Proporsi relatif dari beban yang dilimpahkan ke dinding tiang dan ke Ujung tiang bergantung pada kuat geser

    dan elastisitas tanah. Umumnya, gcrakan vertikal yang dibutuhkan agar tahanan ujung tiang termobilisasi

    scluruhnya lebih besar daripada gerakan yang dibutuhkan untuk termobilisasinya tahanan gesek dinding tiang

    secara penuh

  • 8/16/2019 Modul Rekayasa Pondasi 2 TM6

    11/15

    Cambar 2.9 (a) Kurva beban-penurunan, tiang dibebani hingga mencapai keruntuhan

    (b) !ran"#er beban dari dinding tiang ke u$ung ba%ah tiang

     Ti!e , ti!e Pemancangan

    Jacking Pile

  • 8/16/2019 Modul Rekayasa Pondasi 2 TM6

    12/15

    Diesel ammer 

    !ibra"#r$ Pile Driver 

  • 8/16/2019 Modul Rekayasa Pondasi 2 TM6

    13/15

    $draulic ammer 

    $draulic Press In

  • 8/16/2019 Modul Rekayasa Pondasi 2 TM6

    14/15

    Driven Pile, Dr#% ammer 

  • 8/16/2019 Modul Rekayasa Pondasi 2 TM6

    15/15