pondasi

140
PERHITUNGAN KEKUATAN TIANG PANCANG [C]2010 : M. Noer Ilham A. DATA TANAH DATA HASIL PENGUJIAN LABORATORIUM (DATA BOR TANAH) SONDIR No Kedalaman Jenis g j Tanah ( ... ▫ ) 1 0.00 5.00 lempung 23.00 9.962 0 5.60 2 5.00 10.00 lempung 30.00 9.962 0 12.30 3 10.00 15.00 lempung 52.00 9.962 0 18.40 4 15.00 20.00 lemp. pada 61.00 10.372 0 22.60 5 20.00 25.00 lemp. pasi 63.00 11.683 12 27.30 B. DATA BAHAN Jenis tiang pancang : Beton bertulang tampang lingkaran Diameter tiang pancang, D = 0.40 Panjang tiang pancang, L = 17.00 Kuat tekan beton tiang pancang, 25 Berat beton bertulang, 24 C. TAHANAN AKSIAL TIANG PANCANG 1. BERDASARKAN KEKUATAN BAHAN Luas penampang tiang pancang, 0.1257 Berat tiang pancang, 51.27 Kuat tekan beton tiang pancang, 25000 Kapasitas dukung nominal tiang pancang, 881 Faktor reduksi kekuatan, 0.60 Tahanan aksial tiang pancang, 528.57 c u q f z1 (m) z2 (m) (kN/m 2 ) (kN/m 3 ) (kN/m 2 ) f c ' = w c = A = p / 4 * D 2 = W p = A * L * w c = f c ' = P n = 0.30 * f c ' * A - 1.2 * W p = f = f * P n =

Upload: erlindo-dacs

Post on 29-Dec-2015

43 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

esain pondasi

TRANSCRIPT

Page 1: pondasi

PERHITUNGAN KEKUATAN TIANG PANCANG

[C]2010 : M. Noer Ilham

A. DATA TANAH

DATA HASIL PENGUJIAN LABORATORIUM (DATA BOR TANAH) SONDIR SPT

No Kedalaman Jenis g j Nilai SPT

Tanah ( ... ▫ ) N

1 0.00 5.00 lempung 23.00 9.962 0 5.60 5

2 5.00 10.00 lempung 30.00 9.962 0 12.30 12

3 10.00 15.00 lempung 52.00 9.962 0 18.40 27

4 15.00 20.00 lemp. padat 61.00 10.372 0 22.60 35

5 20.00 25.00 lemp. pasir 63.00 11.683 12 27.30 42

B. DATA BAHAN

Jenis tiang pancang : Beton bertulang tampang lingkaran

Diameter tiang pancang, D = 0.40 m

Panjang tiang pancang, L = 17.00 m

Kuat tekan beton tiang pancang, 25 MPa

Berat beton bertulang, 24

C. TAHANAN AKSIAL TIANG PANCANG

1. BERDASARKAN KEKUATAN BAHAN

Luas penampang tiang pancang, 0.1257

Berat tiang pancang, 51.27 kN

Kuat tekan beton tiang pancang, 25000 kPa

Kapasitas dukung nominal tiang pancang,

881 kN

Faktor reduksi kekuatan, 0.60

Tahanan aksial tiang pancang, 528.57 kN

cu qf

z1 (m) z2 (m) (kN/m2) (kN/m3) (kN/m2)

fc' =

wc = kN/m3

A = p / 4 * D2 = m2

Wp = A * L * wc =

fc' =

Pn = 0.30 * fc' * A - 1.2 * Wp =

f =

f * Pn =

Page 2: pondasi

2. BERDASARKAN DATA BOR TANAH (SKEMPTON)

a. Tahanan ujung

Tahanan ujung nominal dihitung dengan rumus :

Faktor daya dukung.

Diameter tiang pancang, D = 0.40 m

Luas tampang tiang pancang, 0.1257

Kohesi tanah di sekitar dasar tiang, 55.00

Faktor daya dukung menurut Skempton, 9

Tahanan ujung nominal tiang pancang : 62.204 kN

b. Tahanan gesek

Tahanan gesek nominal menurut Skempton :

faktor adhesi

Faktor adhesi untuk jenis tanah lempung pada tiang pancang yang nilainya tergantung dari

nilai kohesi tanah, menurut Skempton, diambil : →Diameter tiang pancang, D = 0.400 m

Luas permukaan dinding segmen tiang,

panjang segmen tiang pancang yang ditinjau (m).

Perhitungan tahanan gesek nominal tiang

No Kedalaman

(m) (kN)

1 0.00 5.00 5.0 6.2832 23.00 0.83 119.707

2 5.00 10.00 5.0 6.2832 30.00 0.75 140.520

3 10.00 15.00 5.0 6.2832 52.00 0.55 179.617

4 15.00 17.00 2.0 2.5133 55.00 0.53 73.149

Tahanan gesek nominal tiang, 512.993

512.993 kN

c. Tahanan aksial tiang pancang

Tahanan nominal tiang pancang, 575.20 kN

Pb = Ab * cb * Nc

Ab = Luas penampang ujung bawah tiang (m2),

cb = Kohesi tanah di bawah dasar tiang (kN/m2),

Nc =

Ab = p / 4 * D2 = m2

cb = kN/m2

Nc =

Pb = Ab * cb * Nc =

Ps = S [ ad * cu * As ]

ad =

cu = Kohesi tanah di sepanjang tiang (kN/m2)

As = Luas permukaan dinding tiang (m2).

ad = 0.2 + [ 0.98 ] cu

As = p * D * L1

L1 =

L1 As cu ad Ps

z1 (m) z2 (m) (m2) (kN/m2)

Ps = S ad * cu * As =

Pn = Pb + Ps =

Page 3: pondasi

Faktor reduksi kekuatan, 0.60

Tahanan aksial tiang pancang, 345.12 kN

3. BERDASARKAN HASIL UJI SONDIR (BAGEMANN)

a. Tahanan ujung

Tahanan ujung nominal dihitung dengan rumus :

faktor reduksi nilai tahanan ujung nominal tiang,

tahanan penetrasi kerucut statis yang merupakan nilai rata-rata dihitung dari 8.D di

Diameter tiang pancang, D = 0.40 m

Luas tampang tiang pancang, 0.1257

Tahanan penetrasi kerucut statis rata-rata dari 8.D di atas dasar s.d. 4.D di bawah dasar

tiang pancang, 42 → 4200

Faktor reduksi nilai tahanan ujung nominal tiang, 0.50

Tahanan ujung nominal tiang pancang : 263.894 kN

b. Tahanan gesek

Tahanan gesek nominal menurut Skempton dihitung dg rumus :

tahanan gesek kerucut statis rata-rata (kN/m).

No Kedalaman

(m) (kN)

1 0.00 5.00 5.0 6.2832 5.60 35.19

2 5.00 10.00 5.0 6.2832 12.30 77.28

3 10.00 15.00 5.0 6.2832 18.40 115.61

4 15.00 17.00 2.0 2.5133 19.50 49.01

277.09

c. Tahanan aksial tiang pancang

Tahanan nominal tiang pancang, 540.98 kN

Faktor reduksi kekuatan, 0.60

Tahanan aksial tiang pancang, → 324.59 kN

4. BERDASARKAN HASIL UJI SPT (MEYERHOFF)

Kapasitas nominal tiang pancang secara empiris dari nilai N hasil pengujian SPT

f =

f * Pn =

Pb = w * Ab * qc

w =

Ab = luas ujung bawah tiang (m2),

qc =

atas dasar tiang sampai 4.D di bawah dasar tiang (kN/m2),

Ab = p / 4 * D2 = m2

qc = kg/cm2 qc = kN/m2

w =Pb = w * Ab * qc =

Ps = S [ As * qf ]

Af = Luas permukaan segmen dinding tiang (m2). As = p * D * L1

qf =

L1 As qf Ps

z1 (m) z2 (m) (m2) (kN/m2)

Ps = S [ As * qf ] =

Pn = Pb + Ps =

f =

f * Pn =

Page 4: pondasi

menurut Meyerhoff dinyatakan dengan rumus :

(kN)

(kN)

nilai SPT di sekitar dasar tiang, dihitung dari 8.D di atas dasar tiang s.d 4.D di bawah

dasar tiang,

Ň = nilai SPT rata-rata di sepanjang tiang,

Berdasarkan hasil pengujian SPT diperoleh data sbb.

No Kedalaman Nilai SPT

N (m)

1 0.00 5.00 5 5.0 25.0

2 5.00 10.00 12 5.0 60.0

3 10.00 15.00 27 5.0 135.0

4 15.00 17.00 30 2.0 60.0

17.0 280.0

Nilai SPT rata-rata di sepanjang tiang, 16.47

Nilai SPT di sekitar dasar tiang (8.D di atas dasar tiang s.d 4.D di bawah dasar tiang),

30.00

Diameter tiang pancang, D = 0.40 m

Panjang tiang pancang, L = 17.00 m

Luas dasar tiang pancang, 0.1257

Luas selimut tiang pancang, 21.3628

502.6548246 kN

< 786.51 kN

Kapasitas nominal tiang pancang, 502.65 kN

Faktor reduksi kekuatan, 0.60

Tahanan aksial tiang pancang, → 301.59 kN

5. REKAP TAHANAN AKSIAL TIANG PANCANG

No Uraian Tahanan Aksial Tiang Pancang

1 Berdasarkan kekuatan bahan 528.57

2 Berdasarkan data bor tanah (Skempton) 345.12

3 Berdasarkan hasil uji sondir (Bagemann) 324.59

4 Berdasarkan hasil uji SPT (Meyerhoff) 301.59

Pn = 40 * Nb * Ab + Ň * As

dan harus £ Pn = 380 * Ň * Ab

Nb =

Ab = luas dasar tiang (m2)

As = luas selimut tiang (m2)

L1 L1 * N

z1 (m) z2 (m)

Ň = S L1*N / S L1 =

Nb =

Ab = p / 4 * D2 = m2

As = p * D * L = m2

Pn = 40 * Nb * Ab + Ň * As =

Pn 380 * Ň * Ab =

Pn =

f =

f * Pn =

f * Pn

Page 5: pondasi

Daya dukung aksial terkecil, 301.59 kN

Diambil tahanan aksial tiang pancang, → 300.00 kN

D. TAHANAN LATERAL TIANG PANCANG

1. BERDASARKAN DEFLEKSI TIANG MAKSIMUM (BROMS)

Tahanan lateral tiang (H) kategori tiang panjang, dapat dihitung dengan persamaan :

dengan,

D = Diameter tiang pancang (m), D = 0.40 m

L = panjang tiang pancang (m), L = 17.00 m

26720

23500000

0.001257

e = Jarak beban lateral terhadap muka tanah (m), e = 0.20 m

defleksi tiang maksimum (m). 0.006 m

b = koefisien defleksi tiang, 0.548453335 m

9.32 > 2.5 maka termasuk tiang panjang (OK)

Tahanan lateral nominal tiang pancang,

52.68 kN

Faktor reduksi kekuatan, 0.60

Tahanan lateral tiang pancang, → 31.61 kN

2. BERDASARKAN MOMEN MAKSIMUM (BRINCH HANSEN)

Kuat lentur beton tiang pancang, 10000

Tahanan momen, 0.00628

Momen maksimum, 62.83 kNm

Kohesi tanah rata-rata di sepanjang tiang

No Kedalaman

(m)

1 0.00 5.00 5.0 23.00 115.00

2 5.00 10.00 5.0 30.00 150.00

3 10.00 15.00 5.0 52.00 260.00

f * Pn =

f * Pn =

H = yo * kh * D / [ 2 * b * ( e * b + 1 ) ]

b = [ kh * D / ( 4 * Ec * Ic ) ]0.25

kh = modulus subgrade horisontal (kN/m3), kh = kN/m3

Ec = modulus elastis tiang (kN/m2), Ec = 4700 * Ö fc' * 103 = kN/m2

Ic = momen inersia penampang (m4), Ic = p / 64 * D4 = m4

yo = yo =

b = [ kh * D / ( 4 * Ec * Ic ) ]0.25 =

b * L =

H = yo * kh * D / [ 2 * b * ( e * b + 1 ) ] =

f =

f * Hn =

fb = 0.40 * fc' * 103 = kN/m2

W = Ic / (D/2) = m3

My = fb * W =

L1 cu cu * L1

z1 (m) z2 (m) (kN/m2)

Page 6: pondasi

4 15.00 17.00 2.0 63.00 126.00

17.0 651.00

Kohesi tanah rata-rata, 38.29411765

pers.(1)

g = L - ( f + 1.5 * D ) pers.(2)

pers.(3)

pers.(4)

Dari pers.(1) : f = 0.0072538

Dari pers.(2) : g = 16.40 -0.007254

0.000053 -0.237925 268.96

34.465

Dari pers.(3) : 0.800 0.00363

0.00363 0.80000

Dari pers.(4) : 0.0018134 -8.2000 9269.627

Pers.kuadrat : 0 = 0.00181 9.0000 -9269.627

Dari pers. kuadrat, diperoleh tahanan lateral nominal, 875.510 kN

f = 6.351 m

3480.488 kNm

> → Termasuk tiang panjang (OK)

Dari pers.(3) : 0.800 0.00363

62.83 = 0.00363 0.80000

Pers.kuadrat : 0 = 0.00363 0.80000 -62.83

Dari pers. kuadrat, diperoleh tahanan lateral nominal, 61.431 kN

Faktor reduksi kekuatan, 0.60

Tahanan lateral tiang pancang, → 36.86 kN

3. REKAP TAHANAN LATERAL TIANG

No Uraian Tahanan Lateral Tiang Pancang

1 Berdasarkan defleksi tiang maksimum (Broms) 31.61

2 Berdasarkan momen maksimum (Brinch Hansen) 36.86

Tahanan lateral tiang terkecil, 31.61 kN

Diambil tahanan lateral tiang pancang, → 30.00 kN

S L1 = Scu*L1 =ču = S [ cu * L1 ] / S L1 = kN/m2

f = Hn / [ 9 * ču * D ]

My = Hn * ( e + 1.5 * D + 0.5 * f )

My = 9 / 4 * D * ču * g2

* Hn

* Hn

g2 = * Hn2 * Hn +

9 / 4 * D * cu =

My = Hn * ( * Hn )

My = * Hu2 * Hn

My = * Hu2 * Hn

* Hu2 * Hn

Hn =

Mmax = Hn * ( e + 1.5 * D + 0.5 * f ) =

Mmax My

My = Hn * ( * Hn )

* Hn2 * Hu

* Hn2 + * Hn

Hn =

f =

f * Hn =

f * Hn

f * Hn =

f * Hn =

Page 7: pondasi

PERHITUNGAN KEKUATAN FONDASI

KODE FONDASI : F4

DATA BAHAN PILECAP

Kuat tekan beton, 20 MPa

390 MPa

240 MPa

Berat beton bertulang, 24

DATA DIMENSI FONDASI

Lebar kolom arah x, 0.40 m

Lebar kolom arah y, 0.40 m

Jarak tiang pancang tepi terhadap sisi luar beton, a = 0.40 m

Tebal pilecap, h = 0.40 m

Tebal tanah di atas pilecap, z = 0.90 m

Berat volume tanah di atas pilecap, 18.00

Posisi kolom (dalam = 40, tepi = 30, sudut = 20) 40

fc' =

Kuat leleh baja tulangan deform ( Æ > 12 mm ), fy =

Kuat leleh baja tulangan polos ( Æ ≤ 12 mm ), fy =

wc = kN/m3

bx =

by =

ws = kN/m3

as =

Page 8: pondasi

DATA BEBAN FONDASI

Gaya aksial kolom akibat beban terfaktor, 600.00 kN

Momen arah x akibat beban terfaktor. 120.00 kNm

Momen arah y akibat beban terfaktor. 100.00 kNm

Gaya lateral arah x akibat beban terfaktor, 70.00 kN

Gaya lateral arah y akibat beban terfaktor, 50.00 kN

Tahanan aksial tiang pancang, 300.00 kN

Tahanan lateral tiang pancang, 30.00 kN

DATA SUSUNAN TIANG PANCANG

Susunan tiang pancang arah x : Susunan tiang pancang arah y :

No. Jumlah x No. Jumlah y

n (m) n (m)

1 2 0.50 0.50 1 2 0.50 0.50

2 2 -0.50 0.50 2 2 -0.50 0.50

n = 4 1.00 n = 4 1.00

Lebar pilecap arah x, 1.80 m

Lebar pilecap arah y, 1.80 m

1. GAYA AKSIAL PADA TIANG PANCANG

Berat tanah di atas pilecap, 52.49 kN

Berat pilecap, 31.10 kN

Total gaya aksial terfaktor, 700.31 kN

Lengan maksimum tiang pancang arah x thd. pusat, 0.50 m

Lengan maksimum tiang pancang arah y thd. pusat, 0.50 m

Lengan minimum tiang pancang arah x thd. pusat, -0.50 m

Lengan minimum tiang pancang arah y thd. pusat, -0.50 m

Gaya aksial maksimum dan minimum pada tiang pancang,

285.08 kN

65.08 kN

Syarat : ≤285.08 < 300.00 → AMAN (OK)

2. GAYA LATERAL PADA TIANG PANCANG

Puk =

Mux =

Muy =

Hux =

Huy =

f * Pn =

f * Hn =

n * x2 n * y2

(m2) (m2)

S x2 = S y2 =

Lx =

Ly =

Ws = Lx * Ly * z * ws =

Wc = Lx * Ly * h * wc =

Pu = Puk + 1.2 * Ws + 1.2 * Wc =

xmax =

ymax =

xmin =

ymin =

pumax = Pu / n + Mux* xmax / Sx2 + Muy* ymax / Sy2 =

pumin = Pu / n + Mux* xmin / Sx2 + Muy* ymin / Sy2 =

pumax f * Pn

Page 9: pondasi

Gaya lateral arah x pada tiang, 17.50 kN

Gaya lateral arah y pada tiang, 12.50 kN

Gaya lateral kombinasi dua arah, 21.51 kN

Syarat : ≤21.51 < 30.00 → AMAN (OK)

3. TINJAUAN GESER ARAH X

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.100 m

Tebal efektif pilecap, d = h - d' = 0.300 m

Jarak bid. kritis terhadap sisi luar, 0.550 m

Berat beton, 9.504 kN

Berat tanah, 16.038 kN

Gaya geser arah x, 544.613 kN

Lebar bidang geser untuk tinjauan arah x, 1800 mm

Tebal efektif pilecap, d = 300 mm

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.0000

1207.477 kN

1744.133 kN

hux = Hux / n =

huy = Huy / n =humax = Ö ( hux

2 + huy2 ) =

humax f * Hn

cx = ( Lx - bx - d ) / 2 =

W1 = cx * Ly * h * wc =

W2 = cx * Ly * z * ws =

Vux = 2 * pumax - W1 - W2 =

b = Ly =

bc = bx / by =

Kuat geser pilecap arah x, diambil nilai terkecil dari Vc yang diperoleh dari pers.sbb. :

Vc = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' * b * d / 6 * 10-3 =

Vc = [ as * d / b + 2 ] * √ fc' * b * d / 12 * 10-3 =

Page 10: pondasi

804.984 kN

Diambil, kuat geser pilecap, ® 804.984 kN

Faktor reduksi kekuatan geser, 0.75

Kuat geser pilecap, 603.738 kN

Syarat yang harus dipenuhi,

≥603.738 > 544.613 ® AMAN (OK)

4. TINJAUAN GESER ARAH Y

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.100 m

Tebal efektif pilecap, d = h - d' = 0.300 m

Jarak bid. kritis terhadap sisi luar, 0.550 m

Berat beton, 9.504 kN

Berat tanah, 16.038 kN

Gaya geser arah y, 544.613 kN

Lebar bidang geser untuk tinjauan arah y, 1800 mm

Tebal efektif pilecap, d = 300 mm

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.0000

Vc = 1 / 3 * √ fc' * b * d * 10-3 =

Vc =

f =

f * Vc =

f * Vc Vux

cy = ( Ly - by - d ) / 2 =

W1 = cy * Lx * h * wc =

W2 = cy * Lx * z * ws =

Vuy = 2 * pumax - W1 - W2 =

b = Lx =

bc = bx / by =

Kuat geser pilecap arah y, diambil nilai terkecil dari Vc yang diperoleh dari pers.sbb. :

Page 11: pondasi

1207.477 kN

1744.133 kN

804.984 kN

Diambil, kuat geser pilecap, ® 804.984 kN

Faktor reduksi kekuatan geser, 0.75

Kuat geser pilecap, 603.738 kN

Syarat yang harus dipenuhi,

≥603.738 > 544.613 ® AMAN (OK)

5. TINJAUAN GESER DUA ARAH (PONS)

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.100 m

Tebal efektif pilecap, d = h - d' = 0.300 m

Lebar bidang geser pons arah x, 0.700 m

Lebar bidang geser pons arah y, 0.700 m

Gaya geser pons akibat beban terfaktor pada kolom, 600.000 kN

Luas bidang geser pons, 0.840

Lebar bidang geser pons, 2.800 m

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.0000

2.236 MPa

Vc = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' * b * d / 6 * 10-3 =

Vc = [ as * d / b + 2 ] * √ fc' * b * d / 12 * 10-3 =

Vc = 1 / 3 * √ fc' * b * d * 10-3 =

Vc =

f =

f * Vc =

f * Vc Vux

Bx = bx + d =

By = by + d =

Puk =

Ap = 2 * ( Bx + By ) * d = m2

bp = 2 * ( Bx + By ) =

bc = bx / by =

Tegangan geser pons, diambil nilai terkecil dari fp yang diperoleh dari pers.sbb. :

fp = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' / 6 =

Page 12: pondasi

2.343 MPa

1.491 MPa

Tegangan geser pons yang disyaratkan, 1.491 MPa

Faktor reduksi kekuatan geser pons, 0.75

Kuat geser pons, 939.15 kN

Syarat : ≥939.149 > 600.000 ® AMAN (OK)

6. PEMBESIAN PILECAP

6.1. TULANGAN LENTUR ARAH X

Jarak tepi kolom terhadap sisi luar pilecap, 0.700 m

Jarak tiang thd. sisi kolom, 0.300 m

Berat beton, 12.096 kN

Berat tanah, 20.412 kN

Momen yang terjadi pada pilecap,

159.669 kNm

Lebar pilecap yang ditinjau, 1800 mm

Tebal pilecap, h = 400 mm

fp = [ as * d / bp + 2 ] * √ fc' / 12 =

fp = 1 / 3 * √ fc' =

fp =

f =

f * Vnp = f * Ap * fp * 103 =

f * Vnp Puk

cx = ( Lx - bx ) / 2 =

ex = cx - a =

W1 = cx * Ly * h * wc =

W2 = cx * Ly * z * ws =

Mux = 2 * pumax * ex - W1 * cx / 2 - W2 * cx / 2 =

b = Ly =

Page 13: pondasi

Jarak pusat tulangan thd. sisi luar beton, d' = 100 mm

Tebal efektif plat, d = h - d' = 300 mm

Kuat tekan beton, 20 MPa

Kuat leleh baja tulangan, 390 MPa

Modulus elastis baja, 2.00E+05 MPa

Faktor distribusi teg. beton, 0.85

0.022455322

Faktor reduksi kekuatan lentur, 0.80

5.299

199.586 kNm

1.23201

< ® (OK)

Rasio tulangan yang diperlukan,

0.0033

Rasio tulangan minimum, 0.0025

Rasio tulangan yang digunakan, ® 0.0033

Luas tulangan yang diperlukan, 1772.61

Diameter tulangan yang digunakan, D 16 mm

Jarak tulangan yang diperlukan, 204 mm

Jarak tulangan maksimum, 200 mm

Jarak tulangan yang digunakan, ® s = 200 mm

Digunakan tulangan, D 16 - 200

Luas tulangan terpakai, 1809.56

6.2. TULANGAN LENTUR ARAH Y

fc' =

fy =

Es =

b1 =

rb = b1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) =

f =

Rmax = 0.75 * rb * fy * [1-½*0.75* rb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] =

Mn = Mux / f =

Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn Rmax

r = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - Ö {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) } ] =

rmin =

r =

As = r * b * d = mm2

s = p / 4 * D2 * b / As =

smax =

As = p / 4 * D2 * b / s = mm2

Page 14: pondasi

Jarak tepi kolom terhadap sisi luar pilecap, 0.700 m

Jarak tiang thd. sisi kolom, 0.300 m

Berat beton, 12.096 kN

Berat tanah, 20.412 kN

Momen yang terjadi pada pilecap,

159.669 kNm

Lebar pilecap yang ditinjau, 1800 mm

Tebal pilecap, h = 400 mm

Jarak pusat tulangan thd. sisi luar beton, d' = 100 mm

Tebal efektif plat, d = h - d' = 300 mm

Kuat tekan beton, 20 MPa

Kuat leleh baja tulangan, 390 MPa

Modulus elastis baja, 2.00E+05 MPa

Faktor distribusi teg. beton, 0.85

0.022455322

Faktor reduksi kekuatan lentur, 0.80

5.299

199.586 kNm

1.23201

< ® (OK)

Rasio tulangan yang diperlukan,

0.0033

Rasio tulangan minimum, 0.0025

Rasio tulangan yang digunakan, ® 0.0033

Luas tulangan yang diperlukan, 1772.61

Diameter tulangan yang digunakan, D 16 mm

Jarak tulangan yang diperlukan, 204 mm

Jarak tulangan maksimum, 200 mm

Jarak tulangan yang digunakan, ® s = 200 mm

Digunakan tulangan, D 16 - 200

Luas tulangan terpakai, 1809.56

3. TULANGAN SUSUT

cy = ( Ly - by ) / 2 =

ey = cy - a =

W1 = cy * Lx * h * wc =

W2 = cy * Lx * z * ws =

Muy = 2 * pumax * ey - W1 * cy / 2 - W2 * cy / 2 =

b = Lx =

fc' =

fy =

Es =

b1 =

rb = b1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) =

f =

Rmax = 0.75 * rb * fy * [1-½*0.75* rb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] =

Mn = Muy / f =

Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn Rmax

r = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - Ö {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) } ] =

rmin =

r =

As = r * b * d = mm2

s = p / 4 * D2 * b / As =

smax =

As = p / 4 * D2 * b / s = mm2

Page 15: pondasi

Rasio tulangan susut minimum, 0.0014

Luas tulangan susut arah x, 756

Luas tulangan susut arah y, 756

Diameter tulangan yang digunakan, Æ 12 mm

Jarak tulangan susut arah x, 269 mm

Jarak tulangan susut maksimum arah x, 200 mm

Jarak tulangan susut arah x yang digunakan, ® 200 mm

Jarak tulangan susut arah y, 269 mm

Jarak tulangan susut maksimum arah y, 200 mm

Jarak tulangan susut arah y yang digunakan, ® 200 mm

Digunakan tulangan susut arah x, Æ 12 - 200

Digunakan tulangan susut arah y, Æ 12 - 200

PERHITUNGAN KEKUATAN FONDASI

KODE FONDASI : F3

DATA BAHAN PILECAP

Kuat tekan beton, 20 MPa

390 MPa

240 MPa

Berat beton bertulang, 24

DATA DIMENSI FONDASI

Lebar kolom arah x, 0.35 m

Lebar kolom arah y, 0.35 m

Jarak tiang pancang tepi terhadap sisi luar beton, a = 0.40 m

Tebal pilecap, h = 0.30 m

Tebal tanah di atas pilecap, z = 0.90 m

Berat volume tanah di atas pilecap, 18.00

Posisi kolom (dalam = 40, tepi = 30, sudut = 20) 40

rsmin =

Asx = rsmin* b * d = mm2

Asy = rsmin* b * d = mm2

sx = p / 4 * Æ2 * b / Asx =

sx,max =

sx =

sy = p / 4 * Æ2 * b / Asy =

sy,max =

sy =

fc' =

Kuat leleh baja tulangan deform ( Æ > 12 mm ), fy =

Kuat leleh baja tulangan polos ( Æ ≤ 12 mm ), fy =

wc = kN/m3

bx =

by =

ws = kN/m3

as =

Page 16: pondasi

DATA BEBAN FONDASI

Gaya aksial kolom akibat beban terfaktor, 400.00 kN

Momen arah x akibat beban terfaktor. 60.00 kNm

Momen arah y akibat beban terfaktor. 45.00 kNm

Gaya lateral arah x akibat beban terfaktor, 40.00 kN

Gaya lateral arah y akibat beban terfaktor, 30.00 kN

Tahanan aksial tiang pancang, 300.00 kN

Tahanan lateral tiang pancang, 30.00 kN

DATA SUSUNAN TIANG PANCANG

Susunan tiang pancang arah x : Susunan tiang pancang arah y :

No. Jumlah x No. Jumlah y

n (m) n (m)

1 1 0.50 0.25 1 1 0.60 0.36

2 1 0.00 0.00 2 2 -0.30 0.18

3 1 -0.50 0.25

n = 3 0.50 n = 3 0.54

Lebar pilecap arah x, 1.80 m

Lebar pilecap arah y, 1.70 m

1. GAYA AKSIAL PADA TIANG PANCANG

Berat tanah di atas pilecap, 49.57 kN

Berat pilecap, 22.03 kN

Total gaya aksial terfaktor, 485.92 kN

Lengan maksimum tiang pancang arah x thd. pusat, 0.50 m

Lengan maksimum tiang pancang arah y thd. pusat, 0.60 m

Lengan minimum tiang pancang arah x thd. pusat, -0.50 m

Puk =

Mux =

Muy =

Hux =

Huy =

f * Pn =

f * Hn =

n * x2 n * y2

(m2) (m2)

S x2 = S y2 =

Lx =

Ly =

Ws = Lx * Ly * z * ws =

Wc = Lx * Ly * h * wc =

Pu = Puk + 1.2 * Ws + 1.2 * Wc =

xmax =

ymax =

xmin =

Page 17: pondasi

Lengan minimum tiang pancang arah y thd. pusat, -0.30 m

Gaya aksial maksimum dan minimum pada tiang pancang,

271.97 kN

76.97 kN

Syarat : ≤271.97 < 300.00 → AMAN (OK)

2. GAYA LATERAL PADA TIANG PANCANG

Gaya lateral arah x pada tiang, 13.33 kN

Gaya lateral arah y pada tiang, 10.00 kN

Gaya lateral kombinasi dua arah, 16.67 kN

Syarat : ≤16.67 < 30.00 → AMAN (OK)

3. TINJAUAN GESER ARAH X

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.100 m

Tebal efektif pilecap, d = h - d' = 0.200 m

Jarak bid. kritis terhadap sisi luar, 0.625 m

Berat beton, 7.650 kN

ymin =

pumax = Pu / n + Mux* xmax / Sx2 + Muy* ymax / Sy2 =

pumin = Pu / n + Mux* xmin / Sx2 + Muy* ymin / Sy2 =

pumax f * Pn

hux = Hux / n =

huy = Huy / n =humax = Ö ( hux

2 + huy2 ) =

humax f * Hn

cx = ( Lx - bx - d ) / 2 =

W1 = cx * Ly * h * wc =

Page 18: pondasi

Berat tanah, 17.213 kN

Gaya geser arah x, 247.112 kN

Lebar bidang geser untuk tinjauan arah x, 1700 mm

Tebal efektif pilecap, d = 200 mm

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.0000

760.263 kN

849.706 kN

506.842 kN

Diambil, kuat geser pilecap, ® 506.842 kN

Faktor reduksi kekuatan geser, 0.75

Kuat geser pilecap, 380.132 kN

Syarat yang harus dipenuhi,

≥380.132 > 247.112 ® AMAN (OK)

4. TINJAUAN GESER ARAH Y

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.100 m

Tebal efektif pilecap, d = h - d' = 0.200 m

W2 = cx * Ly * z * ws =

Vux = pumax - W1 - W2 =

b = Ly =

bc = bx / by =

Kuat geser pilecap arah x, diambil nilai terkecil dari Vc yang diperoleh dari pers.sbb. :

Vc = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' * b * d / 6 * 10-3 =

Vc = [ as * d / b + 2 ] * √ fc' * b * d / 12 * 10-3 =

Vc = 1 / 3 * √ fc' * b * d * 10-3 =

Vc =

f =

f * Vc =

f * Vc Vux

Page 19: pondasi

Jarak bid. kritis terhadap sisi luar, 0.725 m

Berat beton, 9.396 kN

Berat tanah, 21.141 kN

Gaya geser arah y, 241.438 kN

Lebar bidang geser untuk tinjauan arah y, 1800 mm

Tebal efektif pilecap, d = 200 mm

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.0000

804.984 kN

864.613 kN

536.656 kN

Diambil, kuat geser pilecap, ® 536.656 kN

Faktor reduksi kekuatan geser, 0.75

Kuat geser pilecap, 402.492 kN

Syarat yang harus dipenuhi,

≥402.492 > 241.438 ® AMAN (OK)

5. TINJAUAN GESER DUA ARAH (PONS)

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.100 m

Tebal efektif pilecap, d = h - d' = 0.200 m

cy = y1 + a - ( by + d ) / 2 =

W1 = cy * Lx * h * wc =

W2 = cy * Lx * z * ws =

Vuy = pumax - W1 - W2 =

b = Lx =

bc = bx / by =

Kuat geser pilecap arah y, diambil nilai terkecil dari Vc yang diperoleh dari pers.sbb. :

Vc = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' * b * d / 6 * 10-3 =

Vc = [ as * d / b + 2 ] * √ fc' * b * d / 12 * 10-3 =

Vc = 1 / 3 * √ fc' * b * d * 10-3 =

Vc =

f =

f * Vc =

f * Vc Vux

Page 20: pondasi

Lebar bidang geser pons arah x, 0.550 m

Lebar bidang geser pons arah y, 0.550 m

Gaya geser pons akibat beban terfaktor pada kolom, 400.000 kN

Luas bidang geser pons, 0.440

Lebar bidang geser pons, 2.200 m

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.0000

2.236 MPa

2.101 MPa

1.491 MPa

Tegangan geser pons yang disyaratkan, 1.491 MPa

Faktor reduksi kekuatan geser pons, 0.75

Kuat geser pons, 491.93 kN

Syarat : ≥491.935 > 400.000 ® AMAN (OK)

6. PEMBESIAN PILECAP

6.1. TULANGAN LENTUR ARAH X

Bx = bx + d =

By = by + d =

Puk =

Ap = 2 * ( Bx + By ) * d = m2

bp = 2 * ( Bx + By ) =

bc = bx / by =

Tegangan geser pons, diambil nilai terkecil dari fp yang diperoleh dari pers.sbb. :

fp = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' / 6 =

fp = [ as * d / bp + 2 ] * √ fc' / 12 =

fp = 1 / 3 * √ fc' =

fp =

f =

f * Vnp = f * Ap * fp * 103 =

f * Vnp Puk

Page 21: pondasi

Jarak tepi kolom terhadap sisi luar pilecap, 0.725 m

Jarak tiang thd. sisi kolom, 0.325 m

Berat beton, 8.874 kN

Berat tanah, 19.967 kN

Momen yang terjadi pada pilecap,

77.937 kNm

Lebar pilecap yang ditinjau, 1700 mm

Tebal pilecap, h = 300 mm

Jarak pusat tulangan thd. sisi luar beton, d' = 100 mm

Tebal efektif plat, d = h - d' = 200 mm

Kuat tekan beton, 20 MPa

Kuat leleh baja tulangan, 390 MPa

Modulus elastis baja, 2.00E+05 MPa

Faktor distribusi teg. beton, 0.85

0.022455322

Faktor reduksi kekuatan lentur, 0.80

5.299

97.421 kNm

1.43267

< ® (OK)

Rasio tulangan yang diperlukan,

0.0038

Rasio tulangan minimum, 0.0025

Rasio tulangan yang digunakan, ® 0.0038

Luas tulangan yang diperlukan, 1306.59

Diameter tulangan yang digunakan, D 16 mm

Jarak tulangan yang diperlukan, 262 mm

Jarak tulangan maksimum, 200 mm

Jarak tulangan yang digunakan, ® s = 200 mm

Digunakan tulangan, D 16 - 200

Luas tulangan terpakai, 1709.03

6.2. TULANGAN LENTUR ARAH Y

cx = ( Lx - bx ) / 2 =

ex = cx - a =

W1 = cx * Ly * h * wc =

W2 = cx * Ly * z * ws =

Mux = pumax * ex - W1 * cx / 2 - W2 * cx / 2 =

b = Ly =

fc' =

fy =

Es =

b1 =

rb = b1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) =

f =

Rmax = 0.75 * rb * fy * [1-½*0.75* rb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] =

Mn = Mux / f =

Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn Rmax

r = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - Ö {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) } ] =

rmin =

r =

As = r * b * d = mm2

s = p / 4 * D2 * b / As =

smax =

As = p / 4 * D2 * b / s = mm2

Page 22: pondasi

Jarak tepi kolom terhadap sisi luar pilecap, 0.825 m

Jarak tiang thd. sisi kolom, 0.425 m

Berat beton, 10.692 kN

Berat tanah, 24.057 kN

Momen yang terjadi pada pilecap,

101.255 kNm

Lebar pilecap yang ditinjau, 1800 mm

Tebal pilecap, h = 300 mm

Jarak pusat tulangan thd. sisi luar beton, d' = 100 mm

Tebal efektif plat, d = h - d' = 200 mm

Kuat tekan beton, 20 MPa

Kuat leleh baja tulangan, 390 MPa

Modulus elastis baja, 2.00E+05 MPa

Faktor distribusi teg. beton, 0.85

0.022455322

Faktor reduksi kekuatan lentur, 0.80

5.299

126.569 kNm

1.75791

< ® (OK)

Rasio tulangan yang diperlukan,

0.0048

Rasio tulangan minimum, 0.0025

Rasio tulangan yang digunakan, ® 0.0048

Luas tulangan yang diperlukan, 1716.57

cy = y1 + a - by / 2 =

ey = cy - a =

W1 = cy * Lx * h * wc =

W2 = cy * Lx * z * ws =

Muy = pumax * ey - W1 * cy / 2 - W2 * cy / 2 =

b = Lx =

fc' =

fy =

Es =

b1 =

rb = b1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) =

f =

Rmax = 0.75 * rb * fy * [1-½*0.75* rb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] =

Mn = Muy / f =

Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn Rmax

r = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - Ö {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) } ] =

rmin =

r =

As = r * b * d = mm2

Page 23: pondasi

Diameter tulangan yang digunakan, D 16 mm

Jarak tulangan yang diperlukan, 211 mm

Jarak tulangan maksimum, 200 mm

Jarak tulangan yang digunakan, ® s = 200 mm

Digunakan tulangan, D 16 - 200

Luas tulangan terpakai, 1809.56

3. TULANGAN SUSUT

Rasio tulangan susut minimum, 0.0014

Luas tulangan susut arah x, 476

Luas tulangan susut arah y, 504

Diameter tulangan yang digunakan, Æ 12 mm

Jarak tulangan susut arah x, 404 mm

Jarak tulangan susut maksimum arah x, 200 mm

Jarak tulangan susut arah x yang digunakan, ® 200 mm

Jarak tulangan susut arah y, 404 mm

Jarak tulangan susut maksimum arah y, 200 mm

Jarak tulangan susut arah y yang digunakan, ® 200 mm

Digunakan tulangan susut arah x, Æ 12 - 200

Digunakan tulangan susut arah y, Æ 12 - 200

PERHITUNGAN KEKUATAN FONDASI

KODE FONDASI : F2

DATA BAHAN PILECAP

Kuat tekan beton, 20 MPa

390 MPa

240 MPa

Berat beton bertulang, 24

DATA DIMENSI FONDASI

Lebar kolom arah x, 0.30 m

Lebar kolom arah y, 0.30 m

Jarak tiang pancang tepi terhadap sisi luar beton, a = 0.40 m

s = p / 4 * D2 * b / As =

smax =

As = p / 4 * D2 * b / s = mm2

rsmin =

Asx = rsmin* b * d = mm2

Asy = rsmin* b * d = mm2

sx = p / 4 * Æ2 * b / Asx =

sx,max =

sx =

sy = p / 4 * Æ2 * b / Asy =

sy,max =

sy =

fc' =

Kuat leleh baja tulangan deform ( Æ > 12 mm ), fy =

Kuat leleh baja tulangan polos ( Æ ≤ 12 mm ), fy =

wc = kN/m3

bx =

by =

Page 24: pondasi

Tebal pilecap, h = 0.35 m

Tebal tanah di atas pilecap, z = 0.90 m

Berat volume tanah di atas pilecap, 18.00

Posisi kolom (dalam = 40, tepi = 30, sudut = 20) 40

DATA BEBAN FONDASI

Gaya aksial kolom akibat beban terfaktor, 300.00 kN

Momen arah x akibat beban terfaktor. 30.00 kNm

Momen arah y akibat beban terfaktor. 0.00 kNm

Gaya lateral arah x akibat beban terfaktor, 20.00 kN

Gaya lateral arah y akibat beban terfaktor, 10.00 kN

Tahanan aksial tiang pancang, 300.00 kN

Tahanan lateral tiang pancang, 30.00 kN

DATA SUSUNAN TIANG PANCANG

Susunan tiang pancang arah x : Susunan tiang pancang arah y :

No. Jumlah x No. Jumlah y

n (m) n (m)

1 1 0.50 0.25 1 1 0.00 0.00

2 1 -0.50 0.25

n = 2 0.50 n = 1 0.00

Lebar pilecap arah x, 1.80 m

Lebar pilecap arah y, 0.80 m

ws = kN/m3

as =

Puk =

Mux =

Muy =

Hux =

Huy =

f * Pn =

f * Hn =

n * x2 n * y2

(m2) (m2)

S x2 = S y2 =

Lx =

Ly =

Page 25: pondasi

1. GAYA AKSIAL PADA TIANG PANCANG

Berat tanah di atas pilecap, 23.33 kN

Berat pilecap, 12.10 kN

Total gaya aksial terfaktor, 342.51 kN

Lengan maksimum tiang pancang arah x thd. pusat, 0.50 m

Lengan minimum tiang pancang arah x thd. pusat, -0.50 m

Gaya aksial maksimum dan minimum pada tiang pancang,

201.25 kN

141.25 kN

Syarat : ≤201.25 < 300.00 → AMAN (OK)

2. GAYA LATERAL PADA TIANG PANCANG

Gaya lateral arah x pada tiang, 10.00 kN

Gaya lateral arah y pada tiang, 5.00 kN

Gaya lateral kombinasi dua arah, 11.18 kN

Syarat : ≤11.18 < 30.00 → AMAN (OK)

3. TINJAUAN TERHADAP GESER

Ws = Lx * Ly * z * ws =

Wc = Lx * Ly * h * wc =

Pu = Puk + 1.2 * Ws + 1.2 * Wc =

xmax =

xmin =

pumax = Pu / n + Mux* xmax / Sx2 =

pumin = Pu / n + Mux* xmin / Sx2 =

pumax f * Pn

hux = Hux / n =

huy = Huy / n =humax = Ö ( hux

2 + huy2 ) =

humax f * Hn

Page 26: pondasi

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.100 m

Tebal efektif pilecap, d = h - d' = 0.250 m

Jarak bid. kritis terhadap sisi luar, 0.625 m

Berat beton, 4.200 kN

Berat tanah, 8.100 kN

Gaya geser arah x, 188.9544 kN

Lebar bidang geser untuk tinjauan arah x, 800 mm

Tebal efektif pilecap, d = 250 mm

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.0000

447.214 kN

1080.766 kN

298.142 kN

Diambil, kuat geser pilecap, ® 298.142 kN

Faktor reduksi kekuatan geser, 0.75

Kuat geser pilecap, 223.607 kN

Syarat yang harus dipenuhi,

≥223.607 > 188.954 ® AMAN (OK)

6. PEMBESIAN PILECAP

cx = ( Lx - bx - d ) / 2 =

W1 = cx * Ly * h * wc =

W2 = cx * Ly * z * ws =

Vux = pumax - W1 - W2 =

b = Ly =

bc = bx / by =

Kuat geser pilecap arah x, diambil nilai terkecil dari Vc yang diperoleh dari pers.sbb. :

Vc = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' * b * d / 6 * 10-3 =

Vc = [ as * d / b + 2 ] * √ fc' * b * d / 12 * 10-3 =

Vc = 1 / 3 * √ fc' * b * d * 10-3 =

Vc =

f =

f * Vc =

f * Vc Vux

Page 27: pondasi

Jarak tepi kolom terhadap sisi luar pilecap, 0.750 m

Jarak tiang thd. sisi kolom, 0.350 m

Berat beton, 5.040 kN

Berat tanah, 9.720 kN

Momen yang terjadi pada pilecap,

135.343 kNm

Lebar pilecap yang ditinjau, 800 mm

Tebal pilecap, h = 350 mm

Jarak pusat tulangan thd. sisi luar beton, d' = 100 mm

Tebal efektif plat, d = h - d' = 250 mm

Kuat tekan beton, 20 MPa

Kuat leleh baja tulangan, 390 MPa

Modulus elastis baja, 2.00E+05 MPa

Faktor distribusi teg. beton, 0.85

0.022455322

Faktor reduksi kekuatan lentur, 0.80

5.299

169.179 kNm

3.38358

< ® (OK)

Rasio tulangan yang diperlukan,

0.0098

Rasio tulangan minimum, 0.0025

Rasio tulangan yang digunakan, ® 0.0098

Luas tulangan yang diperlukan, 1954.19

Diameter tulangan yang digunakan, D 16 mm

Jarak tulangan yang diperlukan, 82 mm

Jarak tulangan maksimum, 200 mm

Jarak tulangan yang digunakan, ® s = 82 mm

Digunakan tulangan, D 16 - 80

cx = ( Lx - bx ) / 2 =

ex = cx - a =

W1 = cx * Ly * h * wc =

W2 = cx * Ly * z * ws =

Mux = 2 * pumax * ex - W1 * cx / 2 - W2 * cx / 2 =

b = Ly =

fc' =

fy =

Es =

b1 =

rb = b1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) =

f =

Rmax = 0.75 * rb * fy * [1-½*0.75* rb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] =

Mn = Mux / f =

Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn Rmax

r = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - Ö {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) } ] =

rmin =

r =

As = r * b * d = mm2

s = p / 4 * D2 * b / As =

smax =

Page 28: pondasi

Luas tulangan terpakai, 2010.62

Tulangan bagi diambil 50% tulangan pokok, 1005.31

Jarak tulangan bagi yang diperlukan, 160 mm

Jarak tulangan maksimum, 200 mm

Jarak tulangan yang digunakan, ® s = 160 mm

Digunakan tulangan, D 16 - 160

Luas tulangan terpakai, 1005.31

3. TULANGAN SUSUT

Rasio tulangan susut minimum, 0.0014

Luas tulangan susut, 280

Diameter tulangan yang digunakan, Æ 12 mm

Jarak tulangan susut, 323 mm

Jarak tulangan susut maksimum, 200 mm

Jarak tulangan susut arah x yang digunakan, ® 200 mm

Digunakan tulangan susut arah x, Æ 12 - 200

As = p / 4 * D2 * b / s = mm2

Asb = 50% * As = mm2

s = p / 4 * D2 * b / Asb =

smax =

As = p / 4 * D2 * b / s = mm2

rsmin =

As = rsmin* b * d = mm2

s = p / 4 * Æ2 * b / As =

smax =

s =

Page 29: pondasi

PERHITUNGAN KEKUATAN TIANG PANCANG

[C]2010 : M. Noer Ilham

A. DATA TANAH

DATA HASIL PENGUJIAN LABORATORIUM (DATA BOR TANAH) SONDIR SPT

No Kedalaman Jenis g j Nilai SPT

Tanah ( ... ▫ ) N

1 0.00 5.00 lempung 23.00 9.962 0 5.60 5

2 5.00 10.00 lempung 30.00 9.962 0 12.30 12

3 10.00 15.00 lempung 52.00 9.962 0 18.40 27

4 15.00 20.00 lemp. padat 61.00 10.372 0 22.60 35

5 20.00 25.00 lemp. pasir 63.00 11.683 12 27.30 42

B. DATA BAHAN

Jenis tiang pancang : Beton bertulang tampang lingkaran

Diameter tiang pancang, D = 0.40 m

Panjang tiang pancang, L = 17.00 m

Kuat tekan beton tiang pancang, 25 MPa

Berat beton bertulang, 24

C. TAHANAN AKSIAL TIANG PANCANG

1. BERDASARKAN KEKUATAN BAHAN

Luas penampang tiang pancang, 0.1257

Berat tiang pancang, 51.27 kN

Kuat tekan beton tiang pancang, 25000 kPa

Kapasitas dukung nominal tiang pancang,

881 kN

Faktor reduksi kekuatan, 0.60

Tahanan aksial tiang pancang, 528.57 kN

cu qf

z1 (m) z2 (m) (kN/m2) (kN/m3) (kN/m2)

fc' =

wc = kN/m3

A = p / 4 * D2 = m2

Wp = A * L * wc =

fc' =

Pn = 0.30 * fc' * A - 1.2 * Wp =

f =

f * Pn =

Page 30: pondasi

2. BERDASARKAN DATA BOR TANAH (SKEMPTON)

a. Tahanan ujung

Tahanan ujung nominal dihitung dengan rumus :

Faktor daya dukung.

Diameter tiang pancang, D = 0.40 m

Luas tampang tiang pancang, 0.1257

Kohesi tanah di sekitar dasar tiang, 55.00

Faktor daya dukung menurut Skempton, 9

Tahanan ujung nominal tiang pancang : 62.204 kN

b. Tahanan gesek

Tahanan gesek nominal menurut Skempton :

faktor adhesi

Faktor adhesi untuk jenis tanah lempung pada tiang pancang yang nilainya tergantung dari

nilai kohesi tanah, menurut Skempton, diambil : →Diameter tiang pancang, D = 0.400 m

Luas permukaan dinding segmen tiang,

panjang segmen tiang pancang yang ditinjau (m).

Perhitungan tahanan gesek nominal tiang

No Kedalaman

(m) (kN)

1 0.00 5.00 5.0 6.2832 23.00 0.83 119.707

2 5.00 10.00 5.0 6.2832 30.00 0.75 140.520

3 10.00 15.00 5.0 6.2832 52.00 0.55 179.617

4 15.00 17.00 2.0 2.5133 55.00 0.53 73.149

Tahanan gesek nominal tiang, 512.993

512.993 kN

c. Tahanan aksial tiang pancang

Tahanan nominal tiang pancang, 575.20 kN

Pb = Ab * cb * Nc

Ab = Luas penampang ujung bawah tiang (m2),

cb = Kohesi tanah di bawah dasar tiang (kN/m2),

Nc =

Ab = p / 4 * D2 = m2

cb = kN/m2

Nc =

Pb = Ab * cb * Nc =

Ps = S [ ad * cu * As ]

ad =

cu = Kohesi tanah di sepanjang tiang (kN/m2)

As = Luas permukaan dinding tiang (m2).

ad = 0.2 + [ 0.98 ] cu

As = p * D * L1

L1 =

L1 As cu ad Ps

z1 (m) z2 (m) (m2) (kN/m2)

Ps = S ad * cu * As =

Pn = Pb + Ps =

Page 31: pondasi

Faktor reduksi kekuatan, 0.60

Tahanan aksial tiang pancang, 345.12 kN

3. BERDASARKAN HASIL UJI SONDIR (BAGEMANN)

a. Tahanan ujung

Tahanan ujung nominal dihitung dengan rumus :

faktor reduksi nilai tahanan ujung nominal tiang,

tahanan penetrasi kerucut statis yang merupakan nilai rata-rata dihitung dari 8.D di

Diameter tiang pancang, D = 0.40 m

Luas tampang tiang pancang, 0.1257

Tahanan penetrasi kerucut statis rata-rata dari 8.D di atas dasar s.d. 4.D di bawah dasar

tiang pancang, 42 → 4200

Faktor reduksi nilai tahanan ujung nominal tiang, 0.50

Tahanan ujung nominal tiang pancang : 263.894 kN

b. Tahanan gesek

Tahanan gesek nominal menurut Skempton dihitung dg rumus :

tahanan gesek kerucut statis rata-rata (kN/m).

No Kedalaman

(m) (kN)

1 0.00 5.00 5.0 6.2832 5.60 35.19

2 5.00 10.00 5.0 6.2832 12.30 77.28

3 10.00 15.00 5.0 6.2832 18.40 115.61

4 15.00 17.00 2.0 2.5133 19.50 49.01

277.09

c. Tahanan aksial tiang pancang

Tahanan nominal tiang pancang, 540.98 kN

Faktor reduksi kekuatan, 0.60

Tahanan aksial tiang pancang, → 324.59 kN

4. BERDASARKAN HASIL UJI SPT (MEYERHOFF)

Kapasitas nominal tiang pancang secara empiris dari nilai N hasil pengujian SPT

f =

f * Pn =

Pb = w * Ab * qc

w =

Ab = luas ujung bawah tiang (m2),

qc =

atas dasar tiang sampai 4.D di bawah dasar tiang (kN/m2),

Ab = p / 4 * D2 = m2

qc = kg/cm2 qc = kN/m2

w =Pb = w * Ab * qc =

Ps = S [ As * qf ]

Af = Luas permukaan segmen dinding tiang (m2). As = p * D * L1

qf =

L1 As qf Ps

z1 (m) z2 (m) (m2) (kN/m2)

Ps = S [ As * qf ] =

Pn = Pb + Ps =

f =

f * Pn =

Page 32: pondasi

menurut Meyerhoff dinyatakan dengan rumus :

(kN)

(kN)

nilai SPT di sekitar dasar tiang, dihitung dari 8.D di atas dasar tiang s.d 4.D di bawah

dasar tiang,

Ň = nilai SPT rata-rata di sepanjang tiang,

Berdasarkan hasil pengujian SPT diperoleh data sbb.

No Kedalaman Nilai SPT

N (m)

1 0.00 5.00 5 5.0 25.0

2 5.00 10.00 12 5.0 60.0

3 10.00 15.00 27 5.0 135.0

4 15.00 17.00 30 2.0 60.0

17.0 280.0

Nilai SPT rata-rata di sepanjang tiang, 16.47

Nilai SPT di sekitar dasar tiang (8.D di atas dasar tiang s.d 4.D di bawah dasar tiang),

30.00

Diameter tiang pancang, D = 0.40 m

Panjang tiang pancang, L = 17.00 m

Luas dasar tiang pancang, 0.1257

Luas selimut tiang pancang, 21.3628

502.6548246 kN

< 786.51 kN

Kapasitas nominal tiang pancang, 502.65 kN

Faktor reduksi kekuatan, 0.60

Tahanan aksial tiang pancang, → 301.59 kN

5. REKAP TAHANAN AKSIAL TIANG PANCANG

No Uraian Tahanan Aksial Tiang Pancang

1 Berdasarkan kekuatan bahan 528.57

2 Berdasarkan data bor tanah (Skempton) 345.12

3 Berdasarkan hasil uji sondir (Bagemann) 324.59

4 Berdasarkan hasil uji SPT (Meyerhoff) 301.59

Pn = 40 * Nb * Ab + Ň * As

dan harus £ Pn = 380 * Ň * Ab

Nb =

Ab = luas dasar tiang (m2)

As = luas selimut tiang (m2)

L1 L1 * N

z1 (m) z2 (m)

Ň = S L1*N / S L1 =

Nb =

Ab = p / 4 * D2 = m2

As = p * D * L = m2

Pn = 40 * Nb * Ab + Ň * As =

Pn 380 * Ň * Ab =

Pn =

f =

f * Pn =

f * Pn

Page 33: pondasi

Daya dukung aksial terkecil, 301.59 kN

Diambil tahanan aksial tiang pancang, → 300.00 kN

D. TAHANAN LATERAL TIANG PANCANG

1. BERDASARKAN DEFLEKSI TIANG MAKSIMUM (BROMS)

Tahanan lateral tiang (H) kategori tiang panjang, dapat dihitung dengan persamaan :

dengan,

D = Diameter tiang pancang (m), D = 0.40 m

L = panjang tiang pancang (m), L = 17.00 m

26720

23500000

0.001257

e = Jarak beban lateral terhadap muka tanah (m), e = 0.20 m

defleksi tiang maksimum (m). 0.010 m

b = koefisien defleksi tiang, 0.548453335 m

9.32 > 2.5 maka termasuk tiang panjang (OK)

Tahanan lateral nominal tiang pancang,

87.81 kN

Faktor reduksi kekuatan, 0.60

Tahanan lateral tiang pancang, → 52.68 kN

2. BERDASARKAN MOMEN MAKSIMUM (BRINCH HANSEN)

Kuat lentur beton tiang pancang, 10000

Tahanan momen, 0.00628

Momen maksimum, 62.83 kNm

Kohesi tanah rata-rata di sepanjang tiang

No Kedalaman

(m)

1 0.00 5.00 5.0 23.00 115.00

2 5.00 10.00 5.0 30.00 150.00

3 10.00 15.00 5.0 52.00 260.00

f * Pn =

f * Pn =

H = yo * kh * D / [ 2 * b * ( e * b + 1 ) ]

b = [ kh * D / ( 4 * Ec * Ic ) ]0.25

kh = modulus subgrade horisontal (kN/m3), kh = kN/m3

Ec = modulus elastis tiang (kN/m2), Ec = 4700 * Ö fc' * 103 = kN/m2

Ic = momen inersia penampang (m4), Ic = p / 64 * D4 = m4

yo = yo =

b = [ kh * D / ( 4 * Ec * Ic ) ]0.25 =

b * L =

H = yo * kh * D / [ 2 * b * ( e * b + 1 ) ] =

f =

f * Hn =

fb = 0.40 * fc' * 103 = kN/m2

W = Ic / (D/2) = m3

My = fb * W =

L1 cu cu * L1

z1 (m) z2 (m) (kN/m2)

Page 34: pondasi

4 15.00 17.00 2.0 63.00 126.00

17.0 651.00

Kohesi tanah rata-rata, 38.29411765

pers.(1)

g = L - ( f + 1.5 * D ) pers.(2)

pers.(3)

pers.(4)

Dari pers.(1) : f = 0.0072538

Dari pers.(2) : g = 16.40 -0.007254

0.000053 -0.237925 268.96

34.465

Dari pers.(3) : 0.800 0.00363

0.00363 0.80000

Dari pers.(4) : 0.0018134 -8.2000 9269.627

Pers.kuadrat : 0 = 0.00181 9.0000 -9269.627

Dari pers. kuadrat, diperoleh tahanan lateral nominal, 875.510 kN

f = 6.351 m

3480.488 kNm

> → Termasuk tiang panjang (OK)

Dari pers.(3) : 0.800 0.00363

62.83 = 0.00363 0.80000

Pers.kuadrat : 0 = 0.00363 0.80000 -62.83

Dari pers. kuadrat, diperoleh tahanan lateral nominal, 61.431 kN

Faktor reduksi kekuatan, 0.60

Tahanan lateral tiang pancang, → 36.86 kN

3. REKAP TAHANAN LATERAL TIANG

No Uraian Tahanan Lateral Tiang Pancang

1 Berdasarkan defleksi tiang maksimum 52.68

2 Berdasarkan momen maksimum 36.86

Tahanan lateral tiang terkecil, 36.86 kN

Diambil tahanan lateral tiang pancang, → 30.00 kN

S L1 = Scu*L1 =ču = S [ cu * L1 ] / S L1 = kN/m2

f = Hn / [ 9 * ču * D ]

My = Hn * ( e + 1.5 * D + 0.5 * f )

My = 9 / 4 * D * ču * g2

* Hn

* Hn

g2 = * Hn2 * Hn +

9 / 4 * D * cu =

My = Hn * ( * Hn )

My = * Hu2 * Hn

My = * Hu2 * Hn

* Hu2 * Hn

Hn =

Mmax = Hn * ( e + 1.5 * D + 0.5 * f ) =

Mmax My

My = Hn * ( * Hn )

* Hn2 * Hu

* Hn2 + * Hn

Hn =

f =

f * Hn =

f * Hn

f * Hn =

f * Hn =

Page 35: pondasi

PERHITUNGAN KEKUATAN FONDASI

KODE FONDASI : F9

DATA BAHAN PILECAP

Kuat tekan beton, 20 MPa

390 MPa

240 MPa

Berat beton bertulang, 24

DATA DIMENSI FONDASI

Lebar kolom arah x, 0.60 m

Lebar kolom arah y, 0.60 m

Jarak tiang pancang tepi terhadap sisi luar beton, a = 0.40 m

Tebal pilecap, h = 0.50 m

Tebal tanah di atas pilecap, z = 0.90 m

Berat volume tanah di atas pilecap, 18.00

Posisi kolom (dalam = 40, tepi = 30, sudut = 20) 40

fc' =

Kuat leleh baja tulangan deform ( Æ > 12 mm ), fy =

Kuat leleh baja tulangan polos ( Æ ≤ 12 mm ), fy =

wc = kN/m3

bx =

by =

ws = kN/m3

as =

Page 36: pondasi

DATA BEBAN FONDASI

Gaya aksial kolom akibat beban terfaktor, 1500.00 kN

Momen arah x akibat beban terfaktor. 250.00 kNm

Momen arah y akibat beban terfaktor. 220.00 kNm

Gaya lateral arah x akibat beban terfaktor, 150.00 kN

Gaya lateral arah y akibat beban terfaktor, 130.00 kN

Tahanan aksial tiang pancang, 300.00 kN

Tahanan lateral tiang pancang, 30.00 kN

DATA SUSUNAN TIANG PANCANG

Susunan tiang pancang arah x : Susunan tiang pancang arah y :

No. Jumlah x No. Jumlah y

n (m) n (m)

1 3 1.00 3.00 1 3 1.00 3.00

2 3 0.00 0.00 2 3 0.00 0.00

3 3 -1.00 3.00 3 3 -1.00 3.00

n = 9 6.00 n = 9 6.00

Lebar pilecap arah x, 2.80 m

Lebar pilecap arah y, 2.80 m

1. GAYA AKSIAL PADA TIANG PANCANG

Berat tanah di atas pilecap, 127.01 kN

Berat pilecap, 94.08 kN

Total gaya aksial terfaktor, 1765.31 kN

Lengan maksimum tiang pancang arah x thd. pusat, 1.00 m

Lengan maksimum tiang pancang arah y thd. pusat, 1.00 m

Lengan minimum tiang pancang arah x thd. pusat, -1.00 m

Lengan minimum tiang pancang arah y thd. pusat, -1.00 m

Gaya aksial maksimum dan minimum pada tiang pancang,

274.48 kN

117.81 kN

Syarat : ≤274.48 < 300.00 → AMAN (OK)

2. GAYA LATERAL PADA TIANG PANCANG

Puk =

Mux =

Muy =

Hux =

Huy =

f * Pn =

f * Hn =

n * x2 n * y2

(m2) (m2)

S x2 = S y2 =

Lx =

Ly =

Ws = Lx * Ly * z * ws =

Wc = Lx * Ly * h * wc =

Pu = Puk + 1.2 * Ws + 1.2 * Wc =

xmax =

ymax =

xmin =

ymin =

pumax = Pu / n + Mux* xmax / Sx2 + Muy* ymax / Sy2 =

pumin = Pu / n + Mux* xmin / Sx2 + Muy* ymin / Sy2 =

pumax f * Pn

Page 37: pondasi

Gaya lateral arah x pada tiang, 16.67 kN

Gaya lateral arah y pada tiang, 14.44 kN

Gaya lateral kombinasi dua arah, 22.05 kN

Syarat : ≤22.05 < 30.00 → AMAN (OK)

3. TINJAUAN GESER ARAH X

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.100 m

Tebal efektif pilecap, d = h - d' = 0.400 m

Jarak bid. kritis terhadap sisi luar, 0.900 m

Berat beton, 30.240 kN

Berat tanah, 40.824 kN

Gaya geser arah x, 752.371 kN

Lebar bidang geser untuk tinjauan arah x, 2800 mm

Tebal efektif pilecap, d = 400 mm

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.0000

2504.396 kN

3219.938 kN

hux = Hux / n =

huy = Huy / n =humax = Ö ( hux

2 + huy2 ) =

humax f * Hn

cx = ( Lx - bx - d ) / 2 =

W1 = cx * Ly * h * wc =

W2 = cx * Ly * z * ws =

Vux = 3 * pumax - W1 - W2 =

b = Ly =

bc = bx / by =

Kuat geser pilecap arah x, diambil nilai terkecil dari Vc yang diperoleh dari pers.sbb. :

Vc = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' * b * d / 6 * 10-3 =

Vc = [ as * d / b + 2 ] * √ fc' * b * d / 12 * 10-3 =

Page 38: pondasi

1669.597 kN

Diambil, kuat geser pilecap, ® 1669.597 kN

Faktor reduksi kekuatan geser, 0.75

Kuat geser pilecap, 1252.198 kN

Syarat yang harus dipenuhi,

≥1252.198 > 752.371 ® AMAN (OK)

4. TINJAUAN GESER ARAH Y

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.100 m

Tebal efektif pilecap, d = h - d' = 0.400 m

Jarak bid. kritis terhadap sisi luar, 0.900 m

Berat beton, 30.240 kN

Berat tanah, 40.824 kN

Gaya geser arah y, 752.371 kN

Lebar bidang geser untuk tinjauan arah y, 2800 mm

Tebal efektif pilecap, d = 400 mm

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.0000

Vc = 1 / 3 * √ fc' * b * d * 10-3 =

Vc =

f =

f * Vc =

f * Vc Vux

cy = ( Ly - by - d ) / 2 =

W1 = cy * Lx * h * wc =

W2 = cy * Lx * z * ws =

Vuy = 3 * pumax - W1 - W2 =

b = Lx =

bc = bx / by =

Kuat geser pilecap arah y, diambil nilai terkecil dari Vc yang diperoleh dari pers.sbb. :

Page 39: pondasi

2504.396 kN

3219.938 kN

1669.597 kN

Diambil, kuat geser pilecap, ® 1669.597 kN

Faktor reduksi kekuatan geser, 0.75

Kuat geser pilecap, 1252.198 kN

Syarat yang harus dipenuhi,

≥1252.198 > 752.371 ® AMAN (OK)

5. TINJAUAN GESER DUA ARAH (PONS)

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.100 m

Tebal efektif pilecap, d = h - d' = 0.400 m

Lebar bidang geser pons arah x, 1.000 m

Lebar bidang geser pons arah y, 1.000 m

Gaya geser pons akibat beban terfaktor pada kolom, 1500.000 kN

Luas bidang geser pons, 1.600

Lebar bidang geser pons, 4.000 m

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.0000

2.236 MPa

Vc = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' * b * d / 6 * 10-3 =

Vc = [ as * d / b + 2 ] * √ fc' * b * d / 12 * 10-3 =

Vc = 1 / 3 * √ fc' * b * d * 10-3 =

Vc =

f =

f * Vc =

f * Vc Vux

Bx = bx + d =

By = by + d =

Puk =

Ap = 2 * ( Bx + By ) * d = m2

bp = 2 * ( Bx + By ) =

bc = bx / by =

Tegangan geser pons, diambil nilai terkecil dari fp yang diperoleh dari pers.sbb. :

fp = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' / 6 =

Page 40: pondasi

2.236 MPa

1.491 MPa

Tegangan geser pons yang disyaratkan, 1.491 MPa

Faktor reduksi kekuatan geser pons, 0.75

Kuat geser pons, 1788.85 kN

Syarat : ≥1788.854 > 1500.000 ® AMAN (OK)

6. PEMBESIAN PILECAP

6.1. TULANGAN LENTUR ARAH X

Jarak tepi kolom terhadap sisi luar pilecap, 1.100 m

Jarak tiang thd. sisi kolom, 0.700 m

Berat beton, 36.960 kN

Berat tanah, 49.896 kN

Momen yang terjadi pada pilecap,

528.634 kNm

Lebar pilecap yang ditinjau, 2800 mm

Tebal pilecap, h = 500 mm

fp = [ as * d / bp + 2 ] * √ fc' / 12 =

fp = 1 / 3 * √ fc' =

fp =

f =

f * Vnp = f * Ap * fp * 103 =

f * Vnp Puk

cx = ( Lx - bx ) / 2 =

ex = cx - a =

W1 = cx * Ly * h * wc =

W2 = cx * Ly * z * ws =

Mux = 3 * pumax * ex - W1 * cx / 2 - W2 * cx / 2 =

b = Ly =

Page 41: pondasi

Jarak pusat tulangan thd. sisi luar beton, d' = 100 mm

Tebal efektif plat, d = h - d' = 400 mm

Kuat tekan beton, 20 MPa

Kuat leleh baja tulangan, 390 MPa

Modulus elastis baja, 2.00E+05 MPa

Faktor distribusi teg. beton, 0.85

0.022455322

Faktor reduksi kekuatan lentur, 0.80

5.299

660.792 kNm

1.47498

< ® (OK)

Rasio tulangan yang diperlukan,

0.0040

Rasio tulangan minimum, 0.0025

Rasio tulangan yang digunakan, ® 0.0040

Luas tulangan yang diperlukan, 4437.52

Diameter tulangan yang digunakan, D 16 mm

Jarak tulangan yang diperlukan, 127 mm

Jarak tulangan maksimum, 200 mm

Jarak tulangan yang digunakan, ® s = 127 mm

Digunakan tulangan, D 16 - 120

Luas tulangan terpakai, 4691.45

6.2. TULANGAN LENTUR ARAH Y

fc' =

fy =

Es =

b1 =

rb = b1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) =

f =

Rmax = 0.75 * rb * fy * [1-½*0.75* rb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] =

Mn = Mux / f =

Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn Rmax

r = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - Ö {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) } ] =

rmin =

r =

As = r * b * d = mm2

s = p / 4 * D2 * b / As =

smax =

As = p / 4 * D2 * b / s = mm2

Page 42: pondasi

Jarak tepi kolom terhadap sisi luar pilecap, 1.100 m

Jarak tiang thd. sisi kolom, 0.700 m

Berat beton, 36.960 kN

Berat tanah, 49.896 kN

Momen yang terjadi pada pilecap,

528.634 kNm

Lebar pilecap yang ditinjau, 2800 mm

Tebal pilecap, h = 500 mm

Jarak pusat tulangan thd. sisi luar beton, d' = 100 mm

Tebal efektif plat, d = h - d' = 400 mm

Kuat tekan beton, 20 MPa

Kuat leleh baja tulangan, 390 MPa

Modulus elastis baja, 2.00E+05 MPa

Faktor distribusi teg. beton, 0.85

0.022455322

Faktor reduksi kekuatan lentur, 0.80

5.299

660.792 kNm

1.47498

< ® (OK)

Rasio tulangan yang diperlukan,

0.0040

Rasio tulangan minimum, 0.0025

Rasio tulangan yang digunakan, ® 0.0040

Luas tulangan yang diperlukan, 4437.52

Diameter tulangan yang digunakan, D 16 mm

Jarak tulangan yang diperlukan, 127 mm

Jarak tulangan maksimum, 200 mm

Jarak tulangan yang digunakan, ® s = 127 mm

Digunakan tulangan, D 16 - 120

Luas tulangan terpakai, 4691.45

3. TULANGAN SUSUT

cy = ( Ly - by ) / 2 =

ey = cy - a =

W1 = cy * Lx * h * wc =

W2 = cy * Lx * z * ws =

Muy = 3 * pumax * ey - W1 * cy / 2 - W2 * cy / 2 =

b = Lx =

fc' =

fy =

Es =

b1 =

rb = b1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) =

f =

Rmax = 0.75 * rb * fy * [1-½*0.75* rb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] =

Mn = Muy / f =

Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn Rmax

r = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - Ö {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) } ] =

rmin =

r =

As = r * b * d = mm2

s = p / 4 * D2 * b / As =

smax =

As = p / 4 * D2 * b / s = mm2

Page 43: pondasi

Rasio tulangan susut minimum, 0.0014

Luas tulangan susut arah x, 1568

Luas tulangan susut arah y, 1568

Diameter tulangan yang digunakan, Æ 12 mm

Jarak tulangan susut arah x, 202 mm

Jarak tulangan susut maksimum arah x, 200 mm

Jarak tulangan susut arah x yang digunakan, ® 200 mm

Jarak tulangan susut arah y, 202 mm

Jarak tulangan susut maksimum arah y, 200 mm

Jarak tulangan susut arah y yang digunakan, ® 200 mm

Digunakan tulangan susut arah x, Æ 12 - 200

Digunakan tulangan susut arah y, Æ 12 - 200

PERHITUNGAN KEKUATAN FONDASI

KODE FONDASI : F6

DATA BAHAN PILECAP

Kuat tekan beton, 20 MPa

390 MPa

240 MPa

Berat beton bertulang, 24

DATA DIMENSI FONDASI

Lebar kolom arah x, 0.55 m

Lebar kolom arah y, 0.55 m

Jarak tiang pancang tepi terhadap sisi luar beton, a = 0.40 m

Tebal pilecap, h = 0.50 m

Tebal tanah di atas pilecap, z = 0.90 m

Berat volume tanah di atas pilecap, 18.00

Posisi kolom (dalam = 40, tepi = 30, sudut = 20) 40

rsmin =

Asx = rsmin* b * d = mm2

Asy = rsmin* b * d = mm2

sx = p / 4 * Æ2 * b / Asx =

sx,max =

sx =

sy = p / 4 * Æ2 * b / Asy =

sy,max =

sy =

fc' =

Kuat leleh baja tulangan deform ( Æ > 12 mm ), fy =

Kuat leleh baja tulangan polos ( Æ ≤ 12 mm ), fy =

wc = kN/m3

bx =

by =

ws = kN/m3

as =

Page 44: pondasi

DATA BEBAN FONDASI

Gaya aksial kolom akibat beban terfaktor, 950.00 kN

Momen arah x akibat beban terfaktor. 250.00 kNm

Momen arah y akibat beban terfaktor. 140.00 kNm

Gaya lateral arah x akibat beban terfaktor, 100.00 kN

Gaya lateral arah y akibat beban terfaktor, 90.00 kN

Tahanan aksial tiang pancang, 300.00 kN

Tahanan lateral tiang pancang, 30.00 kN

DATA SUSUNAN TIANG PANCANG

Susunan tiang pancang arah x : Susunan tiang pancang arah y :

No. Jumlah x No. Jumlah y

n (m) n (m)

1 2 1.00 2.00 1 3 0.50 0.75

2 2 0.00 0.00 2 3 -0.50 0.75

3 2 -1.00 2.00

n = 6 4.00 n = 6 1.50

Lebar pilecap arah x, 2.80 m

Lebar pilecap arah y, 1.80 m

1. GAYA AKSIAL PADA TIANG PANCANG

Berat tanah di atas pilecap, 81.65 kN

Berat pilecap, 60.48 kN

Total gaya aksial terfaktor, 1120.55 kN

Lengan maksimum tiang pancang arah x thd. pusat, 1.00 m

Lengan maksimum tiang pancang arah y thd. pusat, 0.50 m

Lengan minimum tiang pancang arah x thd. pusat, -1.00 m

Puk =

Mux =

Muy =

Hux =

Huy =

f * Pn =

f * Hn =

n * x2 n * y2

(m2) (m2)

S x2 = S y2 =

Lx =

Ly =

Ws = Lx * Ly * z * ws =

Wc = Lx * Ly * h * wc =

Pu = Puk + 1.2 * Ws + 1.2 * Wc =

xmax =

ymax =

xmin =

Page 45: pondasi

Lengan minimum tiang pancang arah y thd. pusat, -0.50 m

Gaya aksial maksimum dan minimum pada tiang pancang,

295.93 kN

77.59 kN

Syarat : ≤295.93 < 300.00 → AMAN (OK)

2. GAYA LATERAL PADA TIANG PANCANG

Gaya lateral arah x pada tiang, 16.67 kN

Gaya lateral arah y pada tiang, 15.00 kN

Gaya lateral kombinasi dua arah, 22.42 kN

Syarat : ≤22.42 < 30.00 → AMAN (OK)

3. TINJAUAN GESER ARAH X

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.100 m

Tebal efektif pilecap, d = h - d' = 0.400 m

Jarak bid. kritis terhadap sisi luar, 0.925 m

Berat beton, 19.980 kN

ymin =

pumax = Pu / n + Mux* xmax / Sx2 + Muy* ymax / Sy2 =

pumin = Pu / n + Mux* xmin / Sx2 + Muy* ymin / Sy2 =

pumax f * Pn

hux = Hux / n =

huy = Huy / n =humax = Ö ( hux

2 + huy2 ) =

humax f * Hn

cx = ( Lx - bx - d ) / 2 =

W1 = cx * Ly * h * wc =

Page 46: pondasi

Berat tanah, 26.973 kN

Gaya geser arah x, 544.898 kN

Lebar bidang geser untuk tinjauan arah x, 1800 mm

Tebal efektif pilecap, d = 400 mm

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.0000

1609.969 kN

2921.795 kN

1073.313 kN

Diambil, kuat geser pilecap, ® 1073.313 kN

Faktor reduksi kekuatan geser, 0.75

Kuat geser pilecap, 804.984 kN

Syarat yang harus dipenuhi,

≥804.984 > 544.898 ® AMAN (OK)

4. TINJAUAN GESER ARAH Y

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.100 m

Tebal efektif pilecap, d = h - d' = 0.400 m

W2 = cx * Ly * z * ws =

Vux = 2 * pumax - W1 - W2 =

b = Ly =

bc = bx / by =

Kuat geser pilecap arah x, diambil nilai terkecil dari Vc yang diperoleh dari pers.sbb. :

Vc = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' * b * d / 6 * 10-3 =

Vc = [ as * d / b + 2 ] * √ fc' * b * d / 12 * 10-3 =

Vc = 1 / 3 * √ fc' * b * d * 10-3 =

Vc =

f =

f * Vc =

f * Vc Vux

Page 47: pondasi

Jarak bid. kritis terhadap sisi luar, 0.425 m

Berat beton, 14.280 kN

Berat tanah, 19.278 kN

Gaya geser arah y, 854.219 kN

Lebar bidang geser untuk tinjauan arah y, 2800 mm

Tebal efektif pilecap, d = 400 mm

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.0000

2504.396 kN

3219.938 kN

1669.597 kN

Diambil, kuat geser pilecap, ® 1669.597 kN

Faktor reduksi kekuatan geser, 0.75

Kuat geser pilecap, 1252.198 kN

Syarat yang harus dipenuhi,

≥1252.198 > 854.219 ® AMAN (OK)

5. TINJAUAN GESER DUA ARAH (PONS)

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.100 m

Tebal efektif pilecap, d = h - d' = 0.400 m

cy = ( Ly - by - d ) / 2 =

W1 = cy * Lx * h * wc =

W2 = cy * Lx * z * ws =

Vuy = 3 * pumax - W1 - W2 =

b = Lx =

bc = bx / by =

Kuat geser pilecap arah y, diambil nilai terkecil dari Vc yang diperoleh dari pers.sbb. :

Vc = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' * b * d / 6 * 10-3 =

Vc = [ as * d / b + 2 ] * √ fc' * b * d / 12 * 10-3 =

Vc = 1 / 3 * √ fc' * b * d * 10-3 =

Vc =

f =

f * Vc =

f * Vc Vux

Page 48: pondasi

Lebar bidang geser pons arah x, 0.950 m

Lebar bidang geser pons arah y, 0.950 m

Gaya geser pons akibat beban terfaktor pada kolom, 950.000 kN

Luas bidang geser pons, 1.520

Lebar bidang geser pons, 3.800 m

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.0000

2.236 MPa

2.315 MPa

1.491 MPa

Tegangan geser pons yang disyaratkan, 1.491 MPa

Faktor reduksi kekuatan geser pons, 0.75

Kuat geser pons, 1699.41 kN

Syarat : ≥1699.412 > 950.000 ® AMAN (OK)

6. PEMBESIAN PILECAP

6.1. TULANGAN LENTUR ARAH X

Bx = bx + d =

By = by + d =

Puk =

Ap = 2 * ( Bx + By ) * d = m2

bp = 2 * ( Bx + By ) =

bc = bx / by =

Tegangan geser pons, diambil nilai terkecil dari fp yang diperoleh dari pers.sbb. :

fp = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' / 6 =

fp = [ as * d / bp + 2 ] * √ fc' / 12 =

fp = 1 / 3 * √ fc' =

fp =

f =

f * Vnp = f * Ap * fp * 103 =

f * Vnp Puk

Page 49: pondasi

Jarak tepi kolom terhadap sisi luar pilecap, 1.125 m

Jarak tiang thd. sisi kolom, 0.725 m

Berat beton, 24.300 kN

Berat tanah, 32.805 kN

Momen yang terjadi pada pilecap,

396.971 kNm

Lebar pilecap yang ditinjau, 1800 mm

Tebal pilecap, h = 500 mm

Jarak pusat tulangan thd. sisi luar beton, d' = 100 mm

Tebal efektif plat, d = h - d' = 400 mm

Kuat tekan beton, 20 MPa

Kuat leleh baja tulangan, 390 MPa

Modulus elastis baja, 2.00E+05 MPa

Faktor distribusi teg. beton, 0.85

0.022455322

Faktor reduksi kekuatan lentur, 0.80

5.299

496.213 kNm

1.72296

< ® (OK)

Rasio tulangan yang diperlukan,

0.0047

Rasio tulangan minimum, 0.0025

Rasio tulangan yang digunakan, ® 0.0047

Luas tulangan yang diperlukan, 3360.80

Diameter tulangan yang digunakan, D 16 mm

Jarak tulangan yang diperlukan, 108 mm

Jarak tulangan maksimum, 200 mm

Jarak tulangan yang digunakan, ® s = 108 mm

Digunakan tulangan, D 16 - 100

Luas tulangan terpakai, 3619.11

6.2. TULANGAN LENTUR ARAH Y

cx = ( Lx - bx ) / 2 =

ex = cx - a =

W1 = cx * Ly * h * wc =

W2 = cx * Ly * z * ws =

Mux = 2 * pumax * ex - W1 * cx / 2 - W2 * cx / 2 =

b = Ly =

fc' =

fy =

Es =

b1 =

rb = b1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) =

f =

Rmax = 0.75 * rb * fy * [1-½*0.75* rb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] =

Mn = Mux / f =

Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn Rmax

r = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - Ö {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) } ] =

rmin =

r =

As = r * b * d = mm2

s = p / 4 * D2 * b / As =

smax =

As = p / 4 * D2 * b / s = mm2

Page 50: pondasi

Jarak tepi kolom terhadap sisi luar pilecap, 0.625 m

Jarak tiang thd. sisi kolom, 0.225 m

Berat beton, 21.000 kN

Berat tanah, 28.350 kN

Momen yang terjadi pada pilecap,

184.328 kNm

Lebar pilecap yang ditinjau, 2800 mm

Tebal pilecap, h = 500 mm

Jarak pusat tulangan thd. sisi luar beton, d' = 100 mm

Tebal efektif plat, d = h - d' = 400 mm

Kuat tekan beton, 20 MPa

Kuat leleh baja tulangan, 390 MPa

Modulus elastis baja, 2.00E+05 MPa

Faktor distribusi teg. beton, 0.85

0.022455322

Faktor reduksi kekuatan lentur, 0.80

5.299

230.410 kNm

0.51431

< ® (OK)

Rasio tulangan yang diperlukan,

0.0013

Rasio tulangan minimum, 0.0025

Rasio tulangan yang digunakan, ® 0.0025

Luas tulangan yang diperlukan, 2800.00

cy = ( Ly - by ) / 2 =

ey = cy - a =

W1 = cy * Lx * h * wc =

W2 = cy * Lx * z * ws =

Muy = 3 * pumax * ey - W1 * cy / 2 - W2 * cy / 2 =

b = Lx =

fc' =

fy =

Es =

b1 =

rb = b1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) =

f =

Rmax = 0.75 * rb * fy * [1-½*0.75* rb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] =

Mn = Muy / f =

Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn Rmax

r = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - Ö {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) } ] =

rmin =

r =

As = r * b * d = mm2

Page 51: pondasi

Diameter tulangan yang digunakan, D 16 mm

Jarak tulangan yang diperlukan, 201 mm

Jarak tulangan maksimum, 200 mm

Jarak tulangan yang digunakan, ® s = 200 mm

Digunakan tulangan, D 16 - 200

Luas tulangan terpakai, 2814.87

3. TULANGAN SUSUT

Rasio tulangan susut minimum, 0.0014

Luas tulangan susut arah x, 1008

Luas tulangan susut arah y, 1568

Diameter tulangan yang digunakan, Æ 12 mm

Jarak tulangan susut arah x, 202 mm

Jarak tulangan susut maksimum arah x, 200 mm

Jarak tulangan susut arah x yang digunakan, ® 200 mm

Jarak tulangan susut arah y, 202 mm

Jarak tulangan susut maksimum arah y, 200 mm

Jarak tulangan susut arah y yang digunakan, ® 200 mm

Digunakan tulangan susut arah x, Æ 12 - 200

Digunakan tulangan susut arah y, Æ 12 - 200

PERHITUNGAN KEKUATAN FONDASI

KODE FONDASI : F5

DATA BAHAN PILECAP

Kuat tekan beton, 20 MPa

390 MPa

240 MPa

Berat beton bertulang, 24

DATA DIMENSI FONDASI

Lebar kolom arah x, 0.60 m

Lebar kolom arah y, 0.60 m

Jarak tiang pancang tepi terhadap sisi luar beton, a = 0.40 m

s = p / 4 * D2 * b / As =

smax =

As = p / 4 * D2 * b / s = mm2

rsmin =

Asx = rsmin* b * d = mm2

Asy = rsmin* b * d = mm2

sx = p / 4 * Æ2 * b / Asx =

sx,max =

sx =

sy = p / 4 * Æ2 * b / Asy =

sy,max =

sy =

fc' =

Kuat leleh baja tulangan deform ( Æ > 12 mm ), fy =

Kuat leleh baja tulangan polos ( Æ ≤ 12 mm ), fy =

wc = kN/m3

bx =

by =

Page 52: pondasi

Tebal pilecap, h = 0.50 m

Tebal tanah di atas pilecap, z = 0.90 m

Berat volume tanah di atas pilecap, 18.00

Posisi kolom (dalam = 40, tepi = 30, sudut = 20) 40

DATA BEBAN FONDASI

Gaya aksial kolom akibat beban terfaktor, 700.00 kN

Momen arah x akibat beban terfaktor. 180.00 kNm

Momen arah y akibat beban terfaktor. 150.00 kNm

Gaya lateral arah x akibat beban terfaktor, 90.00 kN

Gaya lateral arah y akibat beban terfaktor, 85.00 kN

Tahanan aksial tiang pancang, 300.00 kN

Tahanan lateral tiang pancang, 30.00 kN

DATA SUSUNAN TIANG PANCANG

Susunan tiang pancang arah x : Susunan tiang pancang arah y :

No. Jumlah x No. Jumlah y

n (m) n (m)

1 2 0.70 0.98 1 2 0.70 0.98

2 1 0.00 0.00 2 1 0.00 0.00

3 2 -0.70 0.98 3 2 -0.70 0.98

n = 5 1.96 n = 5 1.96

Lebar pilecap arah x, 2.20 m

Lebar pilecap arah y, 2.20 m

ws = kN/m3

as =

Puk =

Mux =

Muy =

Hux =

Huy =

f * Pn =

f * Hn =

n * x2 n * y2

(m2) (m2)

S x2 = S y2 =

Lx =

Ly =

Page 53: pondasi

1. GAYA AKSIAL PADA TIANG PANCANG

Berat tanah di atas pilecap, 78.41 kN

Berat pilecap, 58.08 kN

Total gaya aksial terfaktor, 863.79 kN

Lengan maksimum tiang pancang arah x thd. pusat, 0.70 m

Lengan maksimum tiang pancang arah y thd. pusat, 0.70 m

Lengan minimum tiang pancang arah x thd. pusat, -0.70 m

Lengan minimum tiang pancang arah y thd. pusat, -0.70 m

Gaya aksial maksimum dan minimum pada tiang pancang,

290.61 kN

54.90 kN

Syarat : ≤290.61 < 300.00 → AMAN (OK)

2. GAYA LATERAL PADA TIANG PANCANG

Gaya lateral arah x pada tiang, 18.00 kN

Gaya lateral arah y pada tiang, 17.00 kN

Gaya lateral kombinasi dua arah, 24.76 kN

Syarat : ≤24.76 < 30.00 → AMAN (OK)

3. TINJAUAN GESER ARAH X

Ws = Lx * Ly * z * ws =

Wc = Lx * Ly * h * wc =

Pu = Puk + 1.2 * Ws + 1.2 * Wc =

xmax =

ymax =

xmin =

ymin =

pumax = Pu / n + Mux* xmax / Sx2 + Muy* ymax / Sy2 =

pumin = Pu / n + Mux* xmin / Sx2 + Muy* ymin / Sy2 =

pumax f * Pn

hux = Hux / n =

huy = Huy / n =humax = Ö ( hux

2 + huy2 ) =

humax f * Hn

Page 54: pondasi

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.100 m

Tebal efektif pilecap, d = h - d' = 0.400 m

Jarak bid. kritis terhadap sisi luar, 0.600 m

Berat beton, 15.840 kN

Berat tanah, 21.384 kN

Gaya geser arah x, 544.005 kN

Lebar bidang geser untuk tinjauan arah x, 2200 mm

Tebal efektif pilecap, d = 400 mm

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.0000

1967.740 kN

3041.052 kN

1311.827 kN

Diambil, kuat geser pilecap, ® 1311.827 kN

Faktor reduksi kekuatan geser, 0.75

Kuat geser pilecap, 983.870 kN

Syarat yang harus dipenuhi,

≥983.870 > 544.005 ® AMAN (OK)

4. TINJAUAN GESER ARAH Y

cx = ( Lx - bx - d ) / 2 =

W1 = cx * Ly * h * wc =

W2 = cx * Ly * z * ws =

Vux = 2 * pumax - W1 - W2 =

b = Ly =

bc = bx / by =

Kuat geser pilecap arah x, diambil nilai terkecil dari Vc yang diperoleh dari pers.sbb. :

Vc = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' * b * d / 6 * 10-3 =

Vc = [ as * d / b + 2 ] * √ fc' * b * d / 12 * 10-3 =

Vc = 1 / 3 * √ fc' * b * d * 10-3 =

Vc =

f =

f * Vc =

f * Vc Vux

Page 55: pondasi

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.100 m

Tebal efektif pilecap, d = h - d' = 0.400 m

Jarak bid. kritis terhadap sisi luar, 0.600 m

Berat beton, 15.840 kN

Berat tanah, 21.384 kN

Gaya geser arah y, 544.005 kN

Lebar bidang geser untuk tinjauan arah y, 2200 mm

Tebal efektif pilecap, d = 400 mm

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.0000

1967.740 kN

3041.052 kN

1311.827 kN

Diambil, kuat geser pilecap, ® 1311.827 kN

Faktor reduksi kekuatan geser, 0.75

Kuat geser pilecap, 983.870 kN

Syarat yang harus dipenuhi,

≥983.870 > 544.005 ® AMAN (OK)

5. TINJAUAN GESER DUA ARAH (PONS)

cy = ( Ly - by - d ) / 2 =

W1 = cy * Lx * h * wc =

W2 = cy * Lx * z * ws =

Vuy = 2 * pumax - W1 - W2 =

b = Lx =

bc = bx / by =

Kuat geser pilecap arah y, diambil nilai terkecil dari Vc yang diperoleh dari pers.sbb. :

Vc = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' * b * d / 6 * 10-3 =

Vc = [ as * d / b + 2 ] * √ fc' * b * d / 12 * 10-3 =

Vc = 1 / 3 * √ fc' * b * d * 10-3 =

Vc =

f =

f * Vc =

f * Vc Vux

Page 56: pondasi

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.100 m

Tebal efektif pilecap, d = h - d' = 0.400 m

Lebar bidang geser pons arah x, 1.000 m

Lebar bidang geser pons arah y, 1.000 m

Gaya geser pons akibat beban terfaktor pada kolom, 700.000 kN

Luas bidang geser pons, 1.600

Lebar bidang geser pons, 4.000 m

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.0000

2.236 MPa

2.236 MPa

1.491 MPa

Tegangan geser pons yang disyaratkan, 1.491 MPa

Faktor reduksi kekuatan geser pons, 0.75

Kuat geser pons, 1788.85 kN

Syarat : ≥1788.854 > 700.000 ® AMAN (OK)

6. PEMBESIAN PILECAP

6.1. TULANGAN LENTUR ARAH X

Bx = bx + d =

By = by + d =

Puk =

Ap = 2 * ( Bx + By ) * d = m2

bp = 2 * ( Bx + By ) =

bc = bx / by =

Tegangan geser pons, diambil nilai terkecil dari fp yang diperoleh dari pers.sbb. :

fp = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' / 6 =

fp = [ as * d / bp + 2 ] * √ fc' / 12 =

fp = 1 / 3 * √ fc' =

fp =

f =

f * Vnp = f * Ap * fp * 103 =

f * Vnp Puk

Page 57: pondasi

Jarak tepi kolom terhadap sisi luar pilecap, 0.800 m

Jarak tiang thd. sisi kolom, 0.400 m

Berat beton, 21.120 kN

Berat tanah, 28.512 kN

Momen yang terjadi pada pilecap,

212.639 kNm

Lebar pilecap yang ditinjau, 2200 mm

Tebal pilecap, h = 500 mm

Jarak pusat tulangan thd. sisi luar beton, d' = 100 mm

Tebal efektif plat, d = h - d' = 400 mm

Kuat tekan beton, 20 MPa

Kuat leleh baja tulangan, 390 MPa

Modulus elastis baja, 2.00E+05 MPa

Faktor distribusi teg. beton, 0.85

0.022455322

Faktor reduksi kekuatan lentur, 0.80

5.299

265.798 kNm

0.75511

< ® (OK)

Rasio tulangan yang diperlukan,

0.0020

Rasio tulangan minimum, 0.0025

Rasio tulangan yang digunakan, ® 0.0025

Luas tulangan yang diperlukan, 2200.00

Diameter tulangan yang digunakan, D 16 mm

Jarak tulangan yang diperlukan, 201 mm

Jarak tulangan maksimum, 200 mm

cx = ( Lx - bx ) / 2 =

ex = cx - a =

W1 = cx * Ly * h * wc =

W2 = cx * Ly * z * ws =

Mux = 2 * pumax * ex - W1 * cx / 2 - W2 * cx / 2 =

b = Ly =

fc' =

fy =

Es =

b1 =

rb = b1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) =

f =

Rmax = 0.75 * rb * fy * [1-½*0.75* rb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] =

Mn = Mux / f =

Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn Rmax

r = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - Ö {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) } ] =

rmin =

r =

As = r * b * d = mm2

s = p / 4 * D2 * b / As =

smax =

Page 58: pondasi

Jarak tulangan yang digunakan, ® s = 200 mm

Digunakan tulangan, D 16 - 200

Luas tulangan terpakai, 2211.68

6.2. TULANGAN LENTUR ARAH Y

Jarak tepi kolom terhadap sisi luar pilecap, 0.800 m

Jarak tiang thd. sisi kolom, 0.400 m

Berat beton, 21.120 kN

Berat tanah, 28.512 kN

Momen yang terjadi pada pilecap,

212.639 kNm

Lebar pilecap yang ditinjau, 2200 mm

Tebal pilecap, h = 500 mm

Jarak pusat tulangan thd. sisi luar beton, d' = 100 mm

Tebal efektif plat, d = h - d' = 400 mm

Kuat tekan beton, 20 MPa

Kuat leleh baja tulangan, 390 MPa

Modulus elastis baja, 2.00E+05 MPa

Faktor distribusi teg. beton, 0.85

0.022455322

Faktor reduksi kekuatan lentur, 0.80

5.299

As = p / 4 * D2 * b / s = mm2

cy = ( Ly - by ) / 2 =

ey = cy - a =

W1 = cy * Lx * h * wc =

W2 = cy * Lx * z * ws =

Muy = 2 * pumax * ey - W1 * cy / 2 - W2 * cy / 2 =

b = Lx =

fc' =

fy =

Es =

b1 =

rb = b1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) =

f =

Rmax = 0.75 * rb * fy * [1-½*0.75* rb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] =

Page 59: pondasi

265.798 kNm

0.75511

< ® (OK)

Rasio tulangan yang diperlukan,

0.0020

Rasio tulangan minimum, 0.0025

Rasio tulangan yang digunakan, ® 0.0025

Luas tulangan yang diperlukan, 2200.00

Diameter tulangan yang digunakan, D 16 mm

Jarak tulangan yang diperlukan, 201 mm

Jarak tulangan maksimum, 200 mm

Jarak tulangan yang digunakan, ® s = 200 mm

Digunakan tulangan, D 16 - 200

Luas tulangan terpakai, 2211.68

3. TULANGAN SUSUT

Rasio tulangan susut minimum, 0.0014

Luas tulangan susut arah x, 1232

Luas tulangan susut arah y, 1232

Diameter tulangan yang digunakan, Æ 12 mm

Jarak tulangan susut arah x, 202 mm

Jarak tulangan susut maksimum arah x, 200 mm

Jarak tulangan susut arah x yang digunakan, ® 200 mm

Jarak tulangan susut arah y, 202 mm

Jarak tulangan susut maksimum arah y, 200 mm

Jarak tulangan susut arah y yang digunakan, ® 200 mm

Digunakan tulangan susut arah x, Æ 12 - 200

Digunakan tulangan susut arah y, Æ 12 - 200

Mn = Muy / f =

Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn Rmax

r = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - Ö {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) } ] =

rmin =

r =

As = r * b * d = mm2

s = p / 4 * D2 * b / As =

smax =

As = p / 4 * D2 * b / s = mm2

rsmin =

Asx = rsmin* b * d = mm2

Asy = rsmin* b * d = mm2

sx = p / 4 * Æ2 * b / Asx =

sx,max =

sx =

sy = p / 4 * Æ2 * b / Asy =

sy,max =

sy =

Page 60: pondasi

PERHITUNGAN FONDASI FOOTPLAT BENTUK EMPAT PERSEGI PANJANG

[C]2010 : M. Noer Ilham

A. DATA FONDASI FOOT PLAT

DATA TANAH

Kedalaman fondasi, 2.50

Berat volume tanah, 17.60

Sudut gesek dalam, 34.00

Kohesi, c = 0.00

Tahanan konus rata-rata (hasil pengujian sondir), 95.00

DIMENSI FONDASI

Lebar fondasi arah x, 2.20

Lebar fondasi arah y, 1.80

Tebal fondasi, h = 0.40

Lebar kolom arah x, 0.40

Lebar kolom arah y, 0.30

Df =

g =

f =

qc =

Bx =

By =

bx =

by =

Page 61: pondasi

Posisi kolom (dalam = 40, tepi = 30, sudut = 20) 40

BAHAN KONSTRUKSI

Kuat tekan beton, 20.0

Kuat leleh baja tulangan, 390

Berat beton bertulang, 24

BEBAN RENCANA FONDASI

Gaya aksial akibat beban terfaktor, 850.000

Momen arah x akibat beban terfaktor, 155.000

Momen arah y akibat beban terfaktor, 136.000

B. KAPASITAS DUKUNG TANAH

1. MENURUT TERZAGHI DAN PECK (1943)

Kapasitas dukung ultimit tanah menurut Terzaghi dan Peck (1943) :

c = c = 0.00

Kedalaman fondasi (m) 2.50

17.60

B = lebar fondasi (m) 1.80

L = panjang fondasi (m) 2.20

Sudut gesek dalam, 34.00

0.59341195

4.01140898

72.4763059

Faktor kapasitas dukung tanah menurut Terzaghi :

52.637

36.504

35.226

Kapasitas dukung ultimit tanah menurut Terzaghi :

1632.71

Kapasitas dukung tanah, 544.24

as =

fc' =

fy =

gc =

Pu =

Mux =

Muy =

qu = c * Nc * (1 + 0.3 * B / L) + Df * g * Nq + 0.5 * B * Ng * (1 - 0.2 * B / L)

kohesi tanah (kN/m2)

Df = Df =

g = berat volume tanah (kN/m3) g =

B = By =

L = By =

f = f = f / 180 * p =a = e(3*p / 4 - f/2)*tan f =

Kpg = 3 * tan2 [ 45° + 1/2*( f + 33°) ] =

Nc = 1/ tan f * [ a2 / (2 * cos2 (45 + f/2) - 1 ] =

Nq = a2 / [ (2 * cos2 (45 + f/2) ] = Nc * tan f + 1 =

Ng = 1/2 * tan f * [ Kpg / cos2 f - 1 ] =

qu = c*Nc*(1+0.3*B/L) + Df*g*Nq + 0.5*B*Ng*(1-0.2*B/L) =

qa = qu / 3 =

Page 62: pondasi

2. MENURUT MEYERHOF (1956)

Kapasitas dukung tanah menurut Meyerhof (1956) :

dengan,

B = lebar fondasi (m) 1.80

Kedalaman fondasi (m) 2.50

1.45833333

® diambil, 1.33

Tahanan konus rata-rata hasil sondir pada dasar fondasi, 95.00

5.211

Kapasitas dukung ijin tanah, 521.14

3. KAPASITAS DUKUNG TANAH YANG DIPAKAI

Kapasitas dukung tanah menurut Terzaghi dan Peck : 544.24

Kapasitas dukung tanah tanah menurut Meyerhof : 521.14

Kapasitas dukung tanah yang dipakai : 521.14

C. KONTROL TEGANGAN TANAH

qa = qc / 33 * [ ( B + 0.3 ) / B ]2 * Kd ( dalam kg/cm2)

Kd = 1 + 0.33 * Df / B harus £ 1.33

qc = tahanan konus rata-rata hasil sondir pada dasar fondasi ( kg/cm2 )

B = By =

Df = Df =

Kd = 1 + 0.33 * Df / B =

Kd =

qc =

qa = qc / 33 * [ ( B + 0.3 ) / B ]2 * Kd =

qa =

qa =

qa =

qa =

Page 63: pondasi

Luas dasar foot plat, 3.9600

Tahanan momen arah x, 1.4520

Tahanan momen arah y, 1.1880

Tinggi tanah di atas foot plat, 2.10

Tekanan akibat berat foot plat dan tanah, 46.560

Eksentrisitas pada fondasi :

0.1824 m < 0.3667 m

0.1600 m < 0.3000 m

Tegangan tanah maksimum yang terjadi pada dasar fondasi :

482.434

< ® AMAN (OK)

Tegangan tanah minimum yang terjadi pada dasar fondasi :

39.979

> 0 ® tak terjadi teg.tarik (OK)

D. GAYA GESER PADA FOOT PLAT

1. TINJAUAN GESER ARAH X

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.075

Tebal efektif foot plat, d = h - d' = 0.325

A = Bx * By =

Wx = 1/6 * By * Bx2 =

Wy = 1/6 * Bx * By2 =

z = Df - h =

q = h * gc + z * g =

ex = Mux / Pu = Bx / 6 =

ey = Muy / Pu = By / 6 =

qmax = Pu / A + Mux / Wx + Muy / Wy + q =

qmax qa

qmin = Pu / A - Mux / Wx - Muy / Wy + q =

qmin

Page 64: pondasi

Jarak bid. kritis terhadap sisi luar foot plat, 0.738

Tegangan tanah pada bidang kritis geser arah x,

334.111

Gaya geser arah x, 480.173

Lebar bidang geser untuk tinjauan arah x, 1800

Tebal efektif footplat, d = 325

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.3333

1090.083

2010.598

872.067

Diambil, kuat geser foot plat, ® 872.067

Faktor reduksi kekuatan geser, 0.75

Kuat geser foot plat, 654.050

Syarat yang harus dipenuhi,

≥654.050 > 480.173 ® AMAN (OK)

2. TINJAUAN GESER ARAH Y

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.085

Tebal efektif foot plat, d = h - d' = 0.315

Jarak bid. kritis terhadap sisi luar foot plat, 0.593

Tegangan tanah pada bidang kritis geser arah y,

ax = ( Bx - bx - d ) / 2 =

qx = qmin + (Bx - ax) / Bx * (qmax - qmin) =

Vux = [ qx + ( qmax - qx ) / 2 - q ] * ax * By =

b = By =

bc = bx / by =

Kuat geser foot plat arah x, diambil nilai terkecil dari Vc yang diperoleh dari pers.sbb. :

Vc = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' * b * d / 6 * 10-3 =

Vc = [ as * d / b + 2 ] * √ fc' * b * d / 12 * 10-3 =

Vc = 1 / 3 * √ fc' * b * d * 10-3 =

Vc =

f =

f * Vc =

f * Vc Vux

ay = ( By - by - d ) / 2 =

Page 65: pondasi

336.793

Gaya geser arah y, 473.240

Lebar bidang geser untuk tinjauan arah y, 2200

Tebal efektif footplat, d = 315

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.3333

1291.329

1995.691

1033.063

Diambil, kuat geser foot plat, ® 1033.063

Faktor reduksi kekuatan geser, 0.75

Kuat geser foot plat, 774.798

Syarat yang harus dipenuhi,

≥774.798 > 473.240 ® AMAN (OK)

3. TINJAUAN GESER DUA ARAH (PONS)

Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.085

Tebal efektif foot plat, d = h - d' = 0.32

Lebar bidang geser pons arah x, 0.715

Lebar bidang geser pons arah y, 0.615

qy = qmin + (By - ay) / By * (qmax - qmin) =

Vuy = [ qy + ( qmax - qy ) / 2 - q ] * ay * Bx =

b = Bx =

bc = bx / by =

Kuat geser foot plat arah y, diambil nilai terkecil dari Vc yang diperoleh dari pers.sbb. :

Vc = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' * b * d / 6 * 10-3 =

Vc = [ as * d / b + 2 ] * √ fc' * b * d / 12 * 10-3 =

Vc = 1 / 3 * √ fc' * b * d * 10-3 =

Vc =

f =

f * Vc =

f * Vc Vux

cx = bx + 2 * d =

cy = by + 2 * d =

Page 66: pondasi

Gaya geser pons yang terjadi,

755.615

Luas bidang geser pons, 0.838

Lebar bidang geser pons, 2.660

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, 1.3333

1.863

2.511

1.491

Tegangan geser pons yang disyaratkan, 1.491

Faktor reduksi kekuatan geser pons, 0.75

Kuat geser pons, 936.80

Syarat : ≥936.801 > 755.615 ® AMAN (OK)

≥936.801 > 850.000 ® AMAN (OK)

E. PEMBESIAN FOOTPLAT

1. TULANGAN LENTUR ARAH X

Jarak tepi kolom terhadap sisi luar foot plat, 0.900

Tegangan tanah pada tepi kolom,

Vup = ( Bx * By - cx * cy ) * [ ( qmax + qmin ) / 2 - q ] =

Ap = 2 * ( cx + cy ) * d =

bp = 2 * ( cx + cy ) =

bc = bx / by =

Tegangan geser pons, diambil nilai terkecil dari fp yang diperoleh dari pers.sbb. :

fp = [ 1 + 2 / bc ] * √ fc' / 6 =

fp = [ as * d / bp + 2 ] * √ fc' / 12 =

fp = 1 / 3 * √ fc' =

fp =

f =

f * Vnp = f * Ap * fp * 103 =

f * Vnp Vup

f * Vnp Pu

ax = ( Bx - bx ) / 2 =

Page 67: pondasi

301.430

Momen yang terjadi pada plat fondasi akibat tegangan tanah,

273.768

Lebar plat fondasi yang ditinjau, 1800

Tebal plat fondasi, h = 400

Jarak pusat tulangan thd. sisi luar beton, d' = 75

Tebal efektif plat, d = h - d' = 325

Kuat tekan beton, 20

Kuat leleh baja tulangan, 390

Modulus elastis baja, 2.00E+05

Faktor distribusi teg. beton, 0.85

0.02245532

Faktor reduksi kekuatan lentur, 0.80

5.299

342.210

1.79992

< ® (OK)

Rasio tulangan yang diperlukan,

0.0049

Rasio tulangan minimum, 0.0025

Rasio tulangan yang digunakan, ® 0.0049

Luas tulangan yang diperlukan, 2860.30

Diameter tulangan yang digunakan, D 16

Jarak tulangan yang diperlukan, 127

Jarak tulangan maksimum, 200

Jarak tulangan yang digunakan, ® s = 127

Digunakan tulangan, D 16 - 120

Luas tulangan terpakai, 3015.93

2. TULANGAN LENTUR ARAH Y

qx = qmin + (Bx - ax) / Bx * (qmax - qmin) =

Mux = 1/2 * ax2 * [ qx + 2/3 * ( qmax - qx ) - q ] * By =

b = By =

fc' =

fy =

Es =

b1 =

rb = b1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) =

f =

Rmax = 0.75 * rb * fy * [1-½*0.75* rb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] =

Mn = Mux / f =

Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn Rmax

r = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - Ö {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) } ] =

rmin =

r =

As = r * b * d =

s = p / 4 * D2 * b / As =

smax =

As = p / 4 * D2 * b / s =

Page 68: pondasi

Jarak tepi kolom terhadap sisi luar foot plat, 0.750

Tegangan tanah pada tepi kolom,

298.078

Momen yang terjadi pada plat fondasi akibat tegangan tanah,

231.674

Lebar plat fondasi yang ditinjau, 2200

Tebal plat fondasi, h = 400

Jarak pusat tulangan thd. sisi luar beton, d' = 85

Tebal efektif plat, d = h - d' = 315

Kuat tekan beton, 20

Kuat leleh baja tulangan, 390

Modulus elastis baja, 2.00E+05

Faktor distribusi teg. beton, 0.85

0.02245532

Faktor reduksi kekuatan lentur, 0.80

5.299

289.592

1.32661

< ® (OK)

Rasio tulangan yang diperlukan,

0.0035

Rasio tulangan minimum, 0.0025

Rasio tulangan yang digunakan, ® 0.0035

Luas tulangan yang diperlukan, 2457.22

Diameter tulangan yang digunakan, D 16

Jarak tulangan yang diperlukan, 180

ay = ( By - by ) / 2 =

qy = qmin + (By - ay) / By * (qmax - qmin) =

Muy = 1/2 * ay2 * [ qy + 2/3 * ( qmax - qy ) - q ] * Bx =

b = Bx =

fc' =

fy =

Es =

b1 =

rb = b1* 0.85 * fc’/ fy * 600 / ( 600 + fy ) =

f =

Rmax = 0.75 * rb * fy * [1-½*0.75* rb * fy / ( 0.85 * fc’ ) ] =

Mn = Muy / f =

Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn Rmax

r = 0.85 * fc’ / fy * [ 1 - Ö {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * fc’ ) } ] =

rmin =

r =

As = r * b * d =

s = p / 4 * D2 * b / As =

Page 69: pondasi

Jarak tulangan maksimum, 200

Jarak tulangan yang digunakan, ® s = 180

Digunakan tulangan, D 16 - 180

Luas tulangan terpakai, 2457.42

3. TULANGAN SUSUT

Rasio tulangan susut minimum, 0.0014

Luas tulangan susut arah x, 819.000

Luas tulangan susut arah y, 970.200

Diameter tulangan yang digunakan, Æ 12

Jarak tulangan susut arah x, 249

Jarak tulangan susut maksimum arah x, 200

Jarak tulangan susut arah x yang digunakan, ® 200

Jarak tulangan susut arah y, 256

Jarak tulangan susut maksimum arah y, 200

smax =

As = p / 4 * D2 * b / s =

rsmin =

Asx = rsmin* d * Bx =

Asy = rsmin* d * By =

sx = p / 4 * Æ2 * By / Asx =

sx,max =

sx =

sy = p / 4 * Æ2 * Bx / Asy =

sy,max =

Page 70: pondasi

Jarak tulangan susut arah y yang digunakan, ® 200

Digunakan tulangan susut arah x, Æ 12 - 200

Digunakan tulangan susut arah y, Æ 12 - 200

sy =

Page 71: pondasi

m

°

kPa

m

m

m

m

m

kN/m3

kg/cm2

Page 72: pondasi

MPa

MPa

kN

kNm

kNm

°

m

m

m

°

rad

kN/m3

* (1 - 0.2 * B / L)

kN/m3

kN/m2

kN/m2

Page 73: pondasi

m

m

> 1.33

kg/cm2

kg/cm2

kN/m2

kN/m2

kN/m2

kN/m2

Page 74: pondasi

m

(OK)

(OK)

tak terjadi teg.tarik (OK)

m

m

m2

m3

m3

kN/m2

kN/m2

kN/m2

Page 75: pondasi

m

kN

mm

mm

kN

kN

kN

kN

kN

m

m

m

kN/m2

Page 76: pondasi

kN

mm

mm

kN

kN

kN

kN

kN

m

m

m

m

kN/m2

Page 77: pondasi

kN

m

MPa

MPa

MPa

MPa

kN

m

m2

Page 78: pondasi

kNm

mm

mm

mm

mm

MPa

MPa

MPa

kNm

mm

mm

mm

mm

kN/m2

mm2

mm2

Page 79: pondasi

m

kNm

mm

mm

mm

mm

MPa

MPa

MPa

kNm

mm

mm

kN/m2

mm2

Page 80: pondasi

mm

mm

mm

mm

mm

mm

mm

mm

mm2

mm2

mm2

Page 81: pondasi

mm