pondasi gunawan.xls

7/15/2019 Pondasi gunawan.xls

http://slidepdf.com/reader/full/pondasi-gunawanxls 1/67

PERHITUNGAN KEKUATAN TIANG PANCANG

[C]2010 : M. Noer Ilham

A. DATA TANAH

DATA HASIL PENGUJIAN LABORATORIUM (DATA BOR TANAH) SONDIR SPT

No Kedalaman Jenis cu g j qf Nilai SPT

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

3) ( ... ▫ ) (kN/m

2) 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, f c' = 25 MPa

Berat beton bertulang, wc = 24 kN/m3

C. TAHANAN AKSIAL TIANG PANCANG

1. BERDASARKAN KEKUATAN BAHAN

Luas penampang tiang pancang, A = p / 4 * D2

= 0.1257 m2

Berat tiang pancang, Wp = A * L * wc = 51.27 kN

Kuat tekan beton tiang pancang, f c' = 25000 kPa

Kapasitas dukung nominal tiang pancang,

Pn = 0.30 * f c' * A - 1.2 * Wp = 881 kNFaktor reduksi kekuatan, f = 0.60

Tahanan aksial tiang pancang, f * Pn = 528.57 kN



2. BERDASARKAN DATA BOR TANAH (SKEMPTON)

a. Tahanan ujung

Tahanan ujung nominal dihitung dengan rumus : Pb = Ab * cb * Nc

Ab = Luas penampang ujung bawah tiang (m2),

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

),

Nc = Faktor daya dukung.


Luas tampang tiang pancang, Ab = p / 4 * D2

= 0.1257 m2

Kohesi tanah di sekitar dasar tiang, cb = 55.00 kN/m2

Faktor daya dukung menurut Skempton, Nc = 9

Tahanan ujung nominal tiang pancang : Pb = Ab * cb * Nc = 62.204 kN

b. Tahanan gesek

Tahanan gesek nominal menurut Skempton : Ps = S [ ad * cu * As ]

ad = faktor adhesi

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

As = Luas permukaan dinding tiang (m2).

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

nilai kohesi tanah, menurut Skempton, diambil : → ad = 0.2 + [ 0.98 ]cu


Luas permukaan dinding segmen tiang, As = p * D * L1

L1 = panjang segmen tiang pancang yang ditinjau (m).

Perhitungan tahanan gesek nominal tiang

No Kedalaman L1 As cu ad Ps

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

2) (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

Ps = S ad * cu * As = 512.993 kN

c. Tahanan aksial tiang pancang

Tahanan nominal tiang pancang, Pn = Pb + Ps = 575.20 kN

Faktor reduksi kekuatan, f = 0.60




3. BERDASARKAN HASIL UJI SONDIR (BAGEMANN)

a. Tahanan ujung

Tahanan ujung nominal dihitung dengan rumus : Pb = w * Ab * qc

w = faktor reduksi nilai tahanan ujung nominal tiang,

Ab = luas ujung bawah tiang (m2

),

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

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


Luas tampang tiang pancang, Ab = p / 4 * D = 0.1257 m2

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

tiang pancang, qc = 42 kg/cm2

→ qc = 4200 kN/m2

Faktor reduksi nilai tahanan ujung nominal tiang, w = 0.50

Tahanan ujung nominal tiang pancang : Pb = w * Ab * qc = 263.894 kN

b. Tahanan gesek

Tahanan gesek nominal menurut Skempton dihitung dg rumus : Ps = S [ As * qf ]

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

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

No Kedalaman L1 As qf Ps

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

2) (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

Ps = S [ As * qf ] = 277.09




Tahanan aksial tiang pancang, → f * Pn = 324.59 kN

4. BERDASARKAN HASIL UJI SPT (MEYERHOFF)

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

menurut Meyerhoff dinyatakan dengan rumus :

Pn = 40 * Nb * Ab + Ň * As (kN)

dan harus Pn = 380 * Ň * Ab (kN)



Nb = 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,

Ab = luas dasar tiang (m2)

As = luas selimut tiang (m2)

Berdasarkan hasil pengujian SPT diperoleh data sbb.

No Kedalaman Nilai SPT L1 L1 * N

z1 (m) z2 (m) 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, Ň = S L1*N / S L1 = 16.47

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

Nb = 30.00



Luas dasar tiang pancang, Ab = p / 4 * D = 0.1257 m

Luas selimut tiang pancang, As = p * D * L = 21.3628 m2

Pn = 40 * Nb * Ab + Ň * As = 502.654825 kN

Pn < 380 * Ň * Ab = 786.51 kN

Kapasitas nominal tiang pancang, Pn = 502.65 kN



5. REKAP TAHANAN AKSIAL TIANG PANCANG

No Uraian Tahanan Aksial Tiang Pancang f * Pn

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

Daya dukung aksial terkecil, f * Pn = 301.59 kN

Diambil tahanan aksial tiang pancang, → f * Pn = 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 :

H = yo * kh * D / [ 2 * b * ( e * b + 1 ) ]dengan, b = [ kh * D / ( 4 * Ec * Ic ) ]

.

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

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

kh = modulus subgrade horisontal (kN/m3), kh = 26720 kN/m

3

Ec = modulus elastis tiang (kN/m2), Ec = 4700 * f c' * 10 = 23500000 kN/m

2

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

4= 0.001257 m

4

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

yo = defleksi tiang maksimum (m). yo = 0.006 m

b = koefisien defleksi tiang, b = [ kh * D / ( 4 * Ec * Ic ) ].

= 0.54845334 m

b * L = 9.32 > 2.5 maka termasuk tiang panjang (OK)

Tahanan lateral nominal tiang pancang,

H = yo * kh * D / [ 2 * b * ( e * b + 1 ) ] = 52.68 kN


Tahanan lateral tiang pancang, → f * Hn = 31.61 kN

2. BERDASARKAN MOMEN MAKSIMUM (BRINCH HANSEN)

Kuat lentur beton tiang pancang, f b = 0.40 * f c' * 10 = 10000 kN/m2

Tahanan momen, W = Ic / (D/2) = 0.00628 m3

Momen maksimum, My = f b * W = 62.83 kNm

Kohesi tanah rata-rata di sepanjang tiang

No Kedalaman L1 cu cu * L1

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

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

4 15.00 17.00 2.0 63.00 126.00

S L1 = 17.0 Scu*L1 = 651.00

Kohesi tanah rata-rata, ču = S [ cu * L1 ] / S L1 = 38.2941176 kN/m2

f = Hn / [ 9 * ču * D ] pers.(1)

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



My = Hn * ( e + 1.5 * D + 0.5 * f ) pers.(3)

My = 9 / 4 * D * ču * g pers.(4)

Dari pers.(1) : f = 0.007254 * Hn

Dari pers.(2) : g = 16.40 -0.00725 * Hn

g = 0.000053 * Hn -0.237925 * Hn + 268.96

9 / 4 * D * cu = 34.465

Dari pers.(3) : My = Hn * ( 0.800 0.00363 * Hn )

My = 0.00363 * Hu 0.80000 * Hn

Dari pers.(4) : My = 0.001813 * Hu2

-8.2000 * Hn 9269.627

Pers.kuadrat : 0 = 0.00181 * Hu 9.0000 * Hn -9269.627

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

f = 6.351 m

Mmax = Hn * ( e + 1.5 * D + 0.5 * f ) = 3480.488 kNm

Mmax > My → Termasuk tiang panjang (OK)

Dari pers.(3) : My = Hn * ( 0.800 0.00363 * Hn )

62.83 = 0.00363 * Hn 0.80000 * Hu

Pers.kuadrat : 0 = 0.00363 * Hn + 0.80000 * Hn -62.83




3. REKAP TAHANAN LATERAL TIANG

No Uraian Tahanan Lateral Tiang Pancang f * Hn

1 Berdasarkan defleksi tiang maksimum (Broms) 31.61

2 Berdasarkan momen maksimum (Brinch Hansen) 36.86

Tahanan lateral tiang terkecil, f * Hn = 31.61 kN

Diambil tahanan lateral tiang pancang, → f * Hn = 30.00 kN



PERHITUNGAN KEKUATAN FONDASI

KODE FONDASI : F4

DATA BAHAN PILECAP

Kuat tekan beton, f c' = 20 MPa

Kuat leleh baja tulangan deform ( > 12 mm ), f y = 390 MPa

Kuat leleh baja tulangan polos ( ≤ 12 mm ), f y = 240 MPa


DATA DIMENSI FONDASI

Lebar kolom arah x, bx = 0.40 m

Lebar kolom arah y, by = 0.40 m

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

Tebal tanah di atas pilecap, z = 0.90 m

Berat volume tanah di atas pilecap, ws = 18.00 kN/m3

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

DATA BEBAN FONDASI

Gaya aksial kolom akibat beban terfaktor, Puk = 600.00 kN

Momen arah x akibat beban terfaktor. Mux = 120.00 kNm

Momen arah y akibat beban terfaktor. Muy = 100.00 kNm

Gaya lateral arah x akibat beban terfaktor, Hux = 70.00 kN

Gaya lateral arah y akibat beban terfaktor, Huy = 50.00 kN




Tahanan lateral tiang pancang, f * Hn = 30.00 kN

DATA SUSUNAN TIANG PANCANG

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

No. Jumlah x n * x2

No. Jumlah y n * y2

n (m) (m2) n (m) (m2)

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 S x2

= 1.00 n = 4 S y2

= 1.00

Lebar pilecap arah x, Lx = 1.80 m

Lebar pilecap arah y, Ly = 1.80 m

1. GAYA AKSIAL PADA TIANG PANCANG

Berat tanah di atas pilecap, Ws = Lx * Ly * z * ws = 52.49 kN

Berat pilecap, Wc = Lx * Ly * h * wc = 31.10 kN

Total gaya aksial terfaktor, Pu = Puk + 1.2 * Ws + 1.2 * Wc = 700.31 kN

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

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

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

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

Gaya aksial maksimum dan minimum pada tiang pancang,pumax = Pu / n + Mux* xmax / Sx + Muy* ymax / Sy = 285.08 kN

pumin = Pu / n + Mux* xmin / Sx + Muy* ymin / Sy = 65.08 kN

Syarat : pumax ≤ f * Pn

285.08 < 300.00 → AMAN (OK)

2. GAYA LATERAL PADA TIANG PANCANG

Gaya lateral arah x pada tiang, hux = Hux / n = 17.50 kN

Gaya lateral arah y pada tiang, huy = Huy / n = 12.50 kN

Gaya lateral kombinasi dua arah, humax = ( hux + huy ) = 21.51 kN

Syarat : humax ≤ f * Hn

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, cx = ( Lx - bx - d ) / 2 = 0.550 m

Berat beton, W1 = cx * Ly * h * wc = 9.504 kN

Berat tanah, W2 = cx * Ly * z * ws = 16.038 kN

Gaya geser arah x, Vux = 2 * pumax - W1 - W2 = 544.613 kN

Lebar bidang geser untuk tinjauan arah x, b = Ly = 1800 mm

Tebal efektif pilecap, d = 300 mm

Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, bc = bx / by = 1.0000

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

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

= 1207.477 kN

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

= 1744.133 kN

Vc = 1 / 3 * √ f c' * b * d * 10-3

= 804.984 kN

Diambil, kuat geser pilecap, Vc = 804.984 kN

Faktor reduksi kekuatan geser, f = 0.75

Kuat geser pilecap, f * Vc = 603.738 kN

Syarat yang harus dipenuhi,

f * Vc ≥ Vux

603.738 > 544.613 AMAN (OK)



4. TINJAUAN GESER ARAH Y



Jarak bid. kritis terhadap sisi luar, cy = ( Ly - by - d ) / 2 = 0.550 m

Berat beton, W1 = cy * Lx * h * wc = 9.504 kN

Berat tanah, W2 = cy * Lx * z * ws = 16.038 kN

Gaya geser arah y, Vuy = 2 * pumax - W1 - W2 = 544.613 kNLebar bidang geser untuk tinjauan arah y, b = Lx = 1800 mm



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

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

= 1207.477 kN

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

= 1744.133 kN

Vc = 1 / 3 * √ f c' * b * d * 10-

= 804.984 kN





f * Vc ≥ Vux

603.738 > 544.613 AMAN (OK)



5. TINJAUAN GESER DUA ARAH (PONS)



Lebar bidang geser pons arah x, Bx = bx + d = 0.700 m

Lebar bidang geser pons arah y, By = by + d = 0.700 m

Gaya geser pons akibat beban terfaktor pada kolom, Puk = 600.000 kN

Luas bidang geser pons, Ap = 2 * ( Bx + By ) * d = 0.840 m2

Lebar bidang geser pons, bp = 2 * ( Bx + By ) = 2.800 mRasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, bc = bx / by = 1.0000

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

f p = [ 1 + 2 / bc ] * √ f c' / 6 = 2.236 MPa

f p = [ as * d / bp + 2 ] * √ f c' / 12 = 2.343 MPa

f p = 1 / 3 * √ f c' = 1.491 MPa

Tegangan geser pons yang disyaratkan, f p = 1.491 MPa

Faktor reduksi kekuatan geser pons, f = 0.75

Kuat geser pons, f * Vnp = f * Ap * f p * 10 = 939.15 kN

Syarat : f * Vnp ≥ Puk

939.149 > 600.000 AMAN (OK)



6. PEMBESIAN PILECAP

6.1. TULANGAN LENTUR ARAH X

Jarak tepi kolom terhadap sisi luar pilecap, cx = ( Lx - bx ) / 2 = 0.700 m

Jarak tiang thd. sisi kolom, ex = cx - a = 0.300 m



Momen yang terjadi pada pilecap,

Mux = 2 * pumax * ex - W1 * cx / 2 - W2 * cx / 2 = 159.669 kNmLebar pilecap yang ditinjau, b = Ly = 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 leleh baja tulangan, f y = 390 MPa

Modulus elastis baja, Es = 2.00E+05 MPa

Faktor distribusi teg. beton, b1 = 0.85

rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) = 0.02245532

Faktor reduksi kekuatan lentur, f = 0.80

Rmax = 0.75 * rb * f y * [1-½*0.75* rb * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = 5.299

Mn = Mux / f = 199.586 kNm

Rn = Mn * 10 / ( b * d ) = 1.23201

Rn < Rmax (OK)



Rasio tulangan yang diperlukan,

r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 - {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) } ] = 0.0033

Rasio tulangan minimum, rmin = 0.0025

Rasio tulangan yang digunakan, r = 0.0033

Luas tulangan yang diperlukan, As = r * b * d = 1772.61 mm2

Diameter tulangan yang digunakan, D 16 mm

Jarak tulangan yang diperlukan, s = p / 4 * D * b / As = 204 mm

Jarak tulangan maksimum, smax = 200 mm

Jarak tulangan yang digunakan, s = 200 mm

Digunakan tulangan, D 16 - 200

Luas tulangan terpakai, As = p / 4 * D * b / s = 1809.56 mm2

6.2. TULANGAN LENTUR ARAH Y

Jarak tepi kolom terhadap sisi luar pilecap, cy = ( Ly - by ) / 2 = 0.700 m

Jarak tiang thd. sisi kolom, ey = cy - a = 0.300 m




Muy = 2 * pumax * ey - W1 * cy / 2 - W2 * cy / 2 = 159.669 kNm

Lebar pilecap yang ditinjau, b = Lx = 1800 mm










rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) = 0.02245532


Rmax = 0.75 * rb * f y * [1-½*0.75* rb * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = 5.299

Mn = Muy / f = 199.586 kNm

Rn = Mn * 106

/ ( b * d2) = 1.23201

Rn < Rmax (OK)


r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 - {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) } ] = 0.0033



Luas tulangan yang diperlukan, As = r * b * d = 1772.61 mm







3. TULANGAN SUSUT

Rasio tulangan susut minimum, rsmin = 0.0014

Luas tulangan susut arah x, Asx = rsmin* b * d = 756 mm2

Luas tulangan susut arah y, Asy = rsmin* b * d = 756 mm2

Diameter tulangan yang digunakan, 12 mm

Jarak tulangan susut arah x, sx = p / 4 * 2* b / Asx = 269 mm

Jarak tulangan susut maksimum arah x, sx,max = 200 mm

Jarak tulangan susut arah x yang digunakan, sx = 200 mm

Jarak tulangan susut arah y, sy = p / 4 * * b / Asy = 269 mm

Jarak tulangan susut maksimum arah y, sy,max = 200 mm

Jarak tulangan susut arah y yang digunakan, sy = 200 mm

Digunakan tulangan susut arah x, 12 - 200

Digunakan tulangan susut arah y, 12 - 200




KODE FONDASI : F3

DATA BAHAN PILECAP












DATA BEBAN FONDASI












No. Jumlah x n * x2

No. Jumlah y n * y2

n (m) (m2) n (m) (m2)

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 S x2

= 0.50 n = 3 S y2

= 0.54














271.97 < 300.00 → AMAN (OK)






16.67 < 30.00 → AMAN (OK)









Gaya geser arah x, Vux = pumax - W1 - W2 = 247.112 kN





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

= 760.263 kN

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

= 849.706 kN

Vc = 1 / 3 * √ f c' * b * d * 10-3

= 506.842 kN





f * Vc ≥ Vux

380.132 > 247.112 AMAN (OK)






Jarak bid. kritis terhadap sisi luar, cy = y1 + a - ( by + d ) / 2 = 0.725 m



Gaya geser arah y, Vuy = pumax - W1 - W2 = 241.438 kNLebar bidang geser untuk tinjauan arah y, b = Lx = 1800 mm




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

= 804.984 kN

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

= 864.613 kN

Vc = 1 / 3 * √ f c' * b * d * 10-

= 536.656 kN





f * Vc ≥ Vux

402.492 > 241.438 AMAN (OK)












f p = [ 1 + 2 / bc ] * √ f c' / 6 = 2.236 MPa

f p = [ as * d / bp + 2 ] * √ f c' / 12 = 2.101 MPa

f p = 1 / 3 * √ f c' = 1.491 MPa





491.935 > 400.000 AMAN (OK)










Mux = pumax * ex - W1 * cx / 2 - W2 * cx / 2 = 77.937 kNmLebar pilecap yang ditinjau, b = Ly = 1700 mm








rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) = 0.02245532


Rmax = 0.75 * rb * f y * [1-½*0.75* rb * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = 5.299

Mn = Mux / f = 97.421 kNm

Rn = Mn * 10 / ( b * d ) = 1.43267

Rn < Rmax (OK)




r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 - {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) } ] = 0.0038











Jarak tepi kolom terhadap sisi luar pilecap, cy = y1 + a - by / 2 = 0.825 m





Muy = pumax * ey - W1 * cy / 2 - W2 * cy / 2 = 101.255 kNm











rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) = 0.02245532


Rmax = 0.75 * rb * f y * [1-½*0.75* rb * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = 5.299

Mn = Muy / f = 126.569 kNm

Rn = Mn * 106

/ ( b * d2) = 1.75791

Rn < Rmax (OK)


r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 - {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) } ] = 0.0048










3. TULANGAN SUSUT
















KODE FONDASI : F2

DATA BAHAN PILECAP












DATA BEBAN FONDASI












No. Jumlah x n * x2

No. Jumlah y n * y2

n (m) (m2) n (m) (m2)

1 1 0.50 0.25 1 1 0.00 0.00

2 1 -0.50 0.25

n = 2 S x2

= 0.50 n = 1 S y2

= 0.00









Gaya aksial maksimum dan minimum pada tiang pancang,

pumax = Pu / n + Mux* xmax / Sx = 201.25 kN

pumin = Pu / n + Mux* xmin / Sx2

= 141.25 kNSyarat : pumax ≤ f * Pn

201.25 < 300.00 → AMAN (OK)






11.18 < 30.00 → AMAN (OK)



3. TINJAUAN TERHADAP GESER






Gaya geser arah x, Vux = pumax - W1 - W2 = 188.9544 kN





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

= 447.214 kN

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

= 1080.766 kN

Vc = 1 / 3 * √ f c' * b * d * 10-3

= 298.142 kN





f * Vc ≥ Vux

223.607 > 188.954 AMAN (OK)

















rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) = 0.02245532


Rmax = 0.75 * rb * f y * [1-½*0.75* rb * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = 5.299

Mn = Mux / f = 169.179 kNm

Rn = Mn * 10 / ( b * d ) = 3.38358

Rn < Rmax (OK)




r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 - {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) } ] = 0.0098










Tulangan bagi diambil 50% tulangan pokok, Asb = 50% * As = 1005.31 mm2

Jarak tulangan bagi yang diperlukan, s = p / 4 * D * b / Asb = 160 mm





3. TULANGAN SUSUT


Luas tulangan susut, As = rsmin* b * d = 280 mm2

Diameter tulangan yang digunakan, 12 mmJarak tulangan susut, s = p / 4 * * b / As = 323 mm

Jarak tulangan susut maksimum, smax = 200 mm

Jarak tulangan susut arah x yang digunakan, s = 200 mm




PERHITUNGAN KEKUATAN TIANG PANCANG


A. DATA TANAH

DATA HASIL PENGUJIAN LABORATORIUM (DATA BOR TANAH) SONDIR SPT

No Kedalaman Jenis cu g j qf Nilai SPT

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

3) ( ... ▫ ) (kN/m

2) 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



Kuat tekan beton tiang pancang, f c' = 25 MPa


C. TAHANAN AKSIAL TIANG PANCANG

1. BERDASARKAN KEKUATAN BAHAN

Luas penampang tiang pancang, A = p / 4 * D2

= 0.1257 m2

Berat tiang pancang, Wp = A * L * wc = 51.27 kN

Kuat tekan beton tiang pancang, f c' = 25000 kPa

Kapasitas dukung nominal tiang pancang,

Pn = 0.30 * f c' * A - 1.2 * Wp = 881 kNFaktor reduksi kekuatan, f = 0.60




2. BERDASARKAN DATA BOR TANAH (SKEMPTON)

a. Tahanan ujung

Tahanan ujung nominal dihitung dengan rumus : Pb = Ab * cb * Nc

Ab = Luas penampang ujung bawah tiang (m2),

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

),

Nc = Faktor daya dukung.


Luas tampang tiang pancang, Ab = p / 4 * D2

= 0.1257 m2

Kohesi tanah di sekitar dasar tiang, cb = 55.00 kN/m2

Faktor daya dukung menurut Skempton, Nc = 9

Tahanan ujung nominal tiang pancang : Pb = Ab * cb * Nc = 62.204 kN

b. Tahanan gesek

Tahanan gesek nominal menurut Skempton : Ps = S [ ad * cu * As ]

ad = faktor adhesi

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

As = Luas permukaan dinding tiang (m2).

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

nilai kohesi tanah, menurut Skempton, diambil : → ad = 0.2 + [ 0.98 ]cu


Luas permukaan dinding segmen tiang, As = p * D * L1

L1 = panjang segmen tiang pancang yang ditinjau (m).

Perhitungan tahanan gesek nominal tiang

No Kedalaman L1 As cu ad Ps

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

2) (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

Ps = S ad * cu * As = 512.993 kN







3. BERDASARKAN HASIL UJI SONDIR (BAGEMANN)

a. Tahanan ujung

Tahanan ujung nominal dihitung dengan rumus : Pb = w * Ab * qc

w = faktor reduksi nilai tahanan ujung nominal tiang,

Ab = luas ujung bawah tiang (m2

),

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

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


Luas tampang tiang pancang, Ab = p / 4 * D = 0.1257 m2

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

tiang pancang, qc = 42 kg/cm2

→ qc = 4200 kN/m2

Faktor reduksi nilai tahanan ujung nominal tiang, w = 0.50

Tahanan ujung nominal tiang pancang : Pb = w * Ab * qc = 263.894 kN

b. Tahanan gesek

Tahanan gesek nominal menurut Skempton dihitung dg rumus : Ps = S [ As * qf ]

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

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

No Kedalaman L1 As qf Ps

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

2) (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

Ps = S [ As * qf ] = 277.09





4. BERDASARKAN HASIL UJI SPT (MEYERHOFF)

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

menurut Meyerhoff dinyatakan dengan rumus :

Pn = 40 * Nb * Ab + Ň * As (kN)

dan harus Pn = 380 * Ň * Ab (kN)



Nb = 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,

Ab = luas dasar tiang (m2)

As = luas selimut tiang (m2)

Berdasarkan hasil pengujian SPT diperoleh data sbb.

No Kedalaman Nilai SPT L1 L1 * N

z1 (m) z2 (m) 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, Ň = S L1*N / S L1 = 16.47

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

Nb = 30.00



Luas dasar tiang pancang, Ab = p / 4 * D = 0.1257 m

Luas selimut tiang pancang, As = p * D * L = 21.3628 m2

Pn = 40 * Nb * Ab + Ň * As = 502.654825 kN

Pn < 380 * Ň * Ab = 786.51 kN

Kapasitas nominal tiang pancang, Pn = 502.65 kN



5. REKAP TAHANAN AKSIAL TIANG PANCANG

No Uraian Tahanan Aksial Tiang Pancang f * Pn

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

Daya dukung aksial terkecil, f * Pn = 301.59 kN

Diambil tahanan aksial tiang pancang, → f * Pn = 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 :

H = yo * kh * D / [ 2 * b * ( e * b + 1 ) ]dengan, b = [ kh * D / ( 4 * Ec * Ic ) ]

.

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

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

kh = modulus subgrade horisontal (kN/m3), kh = 26720 kN/m

3

Ec = modulus elastis tiang (kN/m2), Ec = 4700 * f c' * 10 = 23500000 kN/m

2

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

4= 0.001257 m

4

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

yo = defleksi tiang maksimum (m). yo = 0.010 m

b = koefisien defleksi tiang, b = [ kh * D / ( 4 * Ec * Ic ) ].

= 0.54845334 m

b * L = 9.32 > 2.5 maka termasuk tiang panjang (OK)

Tahanan lateral nominal tiang pancang,

H = yo * kh * D / [ 2 * b * ( e * b + 1 ) ] = 87.81 kN



2. BERDASARKAN MOMEN MAKSIMUM (BRINCH HANSEN)

Kuat lentur beton tiang pancang, f b = 0.40 * f c' * 10 = 10000 kN/m2

Tahanan momen, W = Ic / (D/2) = 0.00628 m3

Momen maksimum, My = f b * W = 62.83 kNm

Kohesi tanah rata-rata di sepanjang tiang

No Kedalaman L1 cu cu * L1

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

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

4 15.00 17.00 2.0 63.00 126.00

S L1 = 17.0 Scu*L1 = 651.00

Kohesi tanah rata-rata, ču = S [ cu * L1 ] / S L1 = 38.2941176 kN/m2

f = Hn / [ 9 * ču * D ] pers.(1)

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



My = Hn * ( e + 1.5 * D + 0.5 * f ) pers.(3)

My = 9 / 4 * D * ču * g pers.(4)

Dari pers.(1) : f = 0.007254 * Hn

Dari pers.(2) : g = 16.40 -0.00725 * Hn

g = 0.000053 * Hn -0.237925 * Hn + 268.96

9 / 4 * D * cu = 34.465

Dari pers.(3) : My = Hn * ( 0.800 0.00363 * Hn )

My = 0.00363 * Hu 0.80000 * Hn

Dari pers.(4) : My = 0.001813 * Hu2

-8.2000 * Hn 9269.627

Pers.kuadrat : 0 = 0.00181 * Hu 9.0000 * Hn -9269.627


f = 6.351 m

Mmax = Hn * ( e + 1.5 * D + 0.5 * f ) = 3480.488 kNm

Mmax > My → Termasuk tiang panjang (OK)

Dari pers.(3) : My = Hn * ( 0.800 0.00363 * Hn )

62.83 = 0.00363 * Hn 0.80000 * Hu

Pers.kuadrat : 0 = 0.00363 * Hn + 0.80000 * Hn -62.83




3. REKAP TAHANAN LATERAL TIANG

No Uraian Tahanan Lateral Tiang Pancang f * Hn

1 Berdasarkan defleksi tiang maksimum 52.68

2 Berdasarkan momen maksimum 36.86

Tahanan lateral tiang terkecil, f * Hn = 36.86 kN

Diambil tahanan lateral tiang pancang, → f * Hn = 30.00 kN




KODE FONDASI : F9

DATA BAHAN PILECAP












DATA BEBAN FONDASI












No. Jumlah x n * x2

No. Jumlah y n * y2

n (m) (m2) n (m) (m2)

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 S x2

= 6.00 n = 9 S y2

= 6.00














274.48 < 300.00 → AMAN (OK)






22.05 < 30.00 → AMAN (OK)














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

= 2504.396 kN

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

= 3219.938 kN

Vc = 1 / 3 * √ f c' * b * d * 10-3

= 1669.597 kN





f * Vc ≥ Vux

1252.198 > 752.371 AMAN (OK)













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

= 2504.396 kN

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

= 3219.938 kN

Vc = 1 / 3 * √ f c' * b * d * 10-

= 1669.597 kN





f * Vc ≥ Vux

1252.198 > 752.371 AMAN (OK)












f p = [ 1 + 2 / bc ] * √ f c' / 6 = 2.236 MPa

f p = [ as * d / bp + 2 ] * √ f c' / 12 = 2.236 MPa

f p = 1 / 3 * √ f c' = 1.491 MPa





1788.854 > 1500.000 AMAN (OK)


















rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) = 0.02245532


Rmax = 0.75 * rb * f y * [1-½*0.75* rb * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = 5.299

Mn = Mux / f = 660.792 kNm

Rn = Mn * 10 / ( b * d ) = 1.47498

Rn < Rmax (OK)




r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 - {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) } ] = 0.0040



























rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) = 0.02245532


Rmax = 0.75 * rb * f y * [1-½*0.75* rb * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = 5.299

Mn = Muy / f = 660.792 kNm

Rn = Mn * 106

/ ( b * d2) = 1.47498

Rn < Rmax (OK)


r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 - {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) } ] = 0.0040










3. TULANGAN SUSUT
















KODE FONDASI : F6

DATA BAHAN PILECAP












DATA BEBAN FONDASI












No. Jumlah x n * x2

No. Jumlah y n * y2

n (m) (m2) n (m) (m2)

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 S x2

= 4.00 n = 6 S y2

= 1.50














295.93 < 300.00 → AMAN (OK)






22.42 < 30.00 → AMAN (OK)














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

= 1609.969 kN

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

= 2921.795 kN

Vc = 1 / 3 * √ f c' * b * d * 10-3

= 1073.313 kN





f * Vc ≥ Vux

804.984 > 544.898 AMAN (OK)













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

= 2504.396 kN

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

= 3219.938 kN

Vc = 1 / 3 * √ f c' * b * d * 10-

= 1669.597 kN





f * Vc ≥ Vux

1252.198 > 854.219 AMAN (OK)












f p = [ 1 + 2 / bc ] * √ f c' / 6 = 2.236 MPa

f p = [ as * d / bp + 2 ] * √ f c' / 12 = 2.315 MPa

f p = 1 / 3 * √ f c' = 1.491 MPa





1699.412 > 950.000 AMAN (OK)


















rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) = 0.02245532


Rmax = 0.75 * rb * f y * [1-½*0.75* rb * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = 5.299

Mn = Mux / f = 496.213 kNm

Rn = Mn * 10 / ( b * d ) = 1.72296

Rn < Rmax (OK)




r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 - {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) } ] = 0.0047



























rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) = 0.02245532


Rmax = 0.75 * rb * f y * [1-½*0.75* rb * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = 5.299

Mn = Muy / f = 230.410 kNm

Rn = Mn * 106

/ ( b * d2) = 0.51431

Rn < Rmax (OK)


r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 - {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) } ] = 0.0013










3. TULANGAN SUSUT
















KODE FONDASI : F5

DATA BAHAN PILECAP












DATA BEBAN FONDASI












No. Jumlah x n * x2

No. Jumlah y n * y2

n (m) (m2) n (m) (m2)

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 S x2

= 1.96 n = 5 S y2

= 1.96














290.61 < 300.00 → AMAN (OK)






24.76 < 30.00 → AMAN (OK)














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

= 1967.740 kN

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

= 3041.052 kN

Vc = 1 / 3 * √ f c' * b * d * 10-3

= 1311.827 kN





f * Vc ≥ Vux

983.870 > 544.005 AMAN (OK)













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

= 1967.740 kN

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

= 3041.052 kN

Vc = 1 / 3 * √ f c' * b * d * 10-

= 1311.827 kN





f * Vc ≥ Vux

983.870 > 544.005 AMAN (OK)












f p = [ 1 + 2 / bc ] * √ f c' / 6 = 2.236 MPa

f p = [ as * d / bp + 2 ] * √ f c' / 12 = 2.236 MPa

f p = 1 / 3 * √ f c' = 1.491 MPa





1788.854 > 700.000 AMAN (OK)


















rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) = 0.02245532


Rmax = 0.75 * rb * f y * [1-½*0.75* rb * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = 5.299

Mn = Mux / f = 265.798 kNm

Rn = Mn * 10 / ( b * d ) = 0.75511

Rn < Rmax (OK)




r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 - {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) } ] = 0.0020



























rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) = 0.02245532


Rmax = 0.75 * rb * f y * [1-½*0.75* rb * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = 5.299

Mn = Muy / f = 265.798 kNm

Rn = Mn * 106

/ ( b * d2) = 0.75511

Rn < Rmax (OK)


r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 - {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) } ] = 0.0020










3. TULANGAN SUSUT















PERHITUNGAN FONDASI FOOTPLATBENTUK EMPAT PERSEGI PANJANG


A. DATA FONDASI FOOT PLAT

DATA TANAH

Kedalaman fondasi, Df = 2.50 m

Berat volume tanah, g = 17.60 kN/m3

Sudut gesek dalam, f = 34.00

Kohesi, c = 0.00 kPa

Tahanan konus rata-rata (hasil pengujian sondir), qc = 95.00 kg/cm2

DIMENSI FONDASI

Lebar fondasi arah x, Bx = 2.20 m

Lebar fondasi arah y, By = 1.80 m

Tebal fondasi, h = 0.40 m






BAHAN KONSTRUKSI

Kuat tekan beton, f c' = 20.0 MPa


Berat beton bertulang, gc = 24 kN/m3

BEBAN RENCANA FONDASI

Gaya aksial akibat beban terfaktor, Pu = 850.000 kN

Momen arah x akibat beban terfaktor, Mux = 155.000 kNm

Momen arah y akibat beban terfaktor, Muy = 136.000 kNm

B. KAPASITAS DUKUNG TANAH

1. MENURUT TERZAGHI DAN PECK (1943)

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

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

c = kohesi tanah (kN/m2) c = 0.00

Df = Kedalaman fondasi (m) Df = 2.50 m

g = berat volume tanah (kN/m3) g = 17.60 kN/m

3

B = lebar fondasi (m) B = By = 1.80 m

L = panjang fondasi (m) L = By = 2.20 m

Sudut gesek dalam, f = 34.00 f = f / 180 * p = 0.5934119 rad

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

= 4.011409

Kpg = 3 * tan [ 45 + 1/2*( f + 33) ] = 72.476306

Faktor kapasitas dukung tanah menurut Terzaghi :

Nc = 1/ tan f * [ a / (2 * cos (45 + f/2) - 1 ] = 52.637

Nq = a / [ (2 * cos (45 + f/2) ] = Nc * tan f + 1 = 36.504

Ng = 1/2 * tan f * [ Kpg / cos f - 1 ] = 35.226

Kapasitas dukung ultimit tanah menurut Terzaghi :

qu = c*Nc*(1+0.3*B/L) + Df *g*Nq + 0.5*B*Ng*(1-0.2*B/L) = 1632.71 kN/m2

Kapasitas dukung tanah, qa = qu / 3 = 544.24 kN/m2



2. MENURUT MEYERHOF (1956)

Kapasitas dukung tanah menurut Meyerhof (1956) :

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

2)

dengan, Kd = 1 + 0.33 * Df / B harus 1.33

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

)

B = lebar fondasi (m) B = By = 1.80 m

Df = Kedalaman fondasi (m) Df = 2.50 m

Kd = 1 + 0.33 * Df / B = 1.4583333 > 1.33

diambil, Kd = 1.33

Tahanan konus rata-rata hasil sondir pada dasar fondasi, qc = 95.00 kg/cm2

qa = qc / 33 * [ ( B + 0.3 ) / B ] * Kd = 5.211 kg/cm2

Kapasitas dukung ijin tanah, qa = 521.14 kN/m2

3. KAPASITAS DUKUNG TANAH YANG DIPAKAI

Kapasitas dukung tanah menurut Terzaghi dan Peck : qa = 544.24 kN/m2

Kapasitas dukung tanah tanah menurut Meyerhof : qa = 521.14 kN/m2

Kapasitas dukung tanah yang dipakai : qa = 521.14 kN/m2

C. KONTROL TEGANGAN TANAH



Luas dasar foot plat, A = Bx * By = 3.9600 m2

Tahanan momen arah x, Wx = 1/6 * By * Bx = 1.4520 m3

Tahanan momen arah y, Wy = 1/6 * Bx * By = 1.1880 m3

Tinggi tanah di atas foot plat, z = Df - h = 2.10 m

Tekanan akibat berat foot plat dan tanah, q = h * gc + z * g = 46.560 kN/m2

Eksentrisitas pada fondasi :

ex = Mux / Pu = 0.1824 m < Bx / 6 = 0.3667 m (OK)

ey = Muy / Pu = 0.1600 m < By / 6 = 0.3000 m (OK)

Tegangan tanah maksimum yang terjadi pada dasar fondasi :

qmax = Pu / A + Mux / Wx + Muy / Wy + q = 482.434 kN/m2

qmax < qa AMAN (OK)

Tegangan tanah minimum yang terjadi pada dasar fondasi :

qmin = Pu / A - Mux / Wx - Muy / Wy + q = 39.979 kN/m2

qmin > 0 tak terjadi teg.tarik (OK)

D. GAYA GESER PADA FOOT PLAT



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

Jarak bid. kritis terhadap sisi luar foot plat, ax = ( Bx - bx - d ) / 2 = 0.738 m

Tegangan tanah pada bidang kritis geser arah x,

qx = qmin + (Bx - ax) / Bx * (qmax - qmin) = 334.111 kN/m2

Gaya geser arah x, Vux = [ qx + ( qmax - qx ) / 2 - q ] * ax * By = 480.173 kN



Lebar bidang geser untuk tinjauan arah x, b = By = 1800 mm

Tebal efektif footplat, d = 325 mm


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

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

= 1090.083 kN

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

= 2010.598 kN

Vc = 1 / 3 * √ f c' * b * d * 10-

= 872.067 kN

Diambil, kuat geser foot plat, Vc = 872.067 kN


Kuat geser foot plat, f * Vc = 654.050 kN


f * Vc ≥ Vux

654.050 > 480.173 AMAN (OK)




Jarak bid. kritis terhadap sisi luar foot plat, ay = ( By - by - d ) / 2 = 0.593 m

Tegangan tanah pada bidang kritis geser arah y,

qy = qmin + (By - ay) / By * (qmax - qmin) = 336.793 kN/m2

Gaya geser arah y, Vuy = [ qy + ( qmax - qy ) / 2 - q ] * ay * Bx = 473.240 kN

Lebar bidang geser untuk tinjauan arah y, b = Bx = 2200 mm

Tebal efektif footplat, d = 315 mm




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

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

= 1291.329 kN

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

= 1995.691 kN

Vc = 1 / 3 * √ f c' * b * d * 10-

= 1033.063 kN

Diambil, kuat geser foot plat, Vc = 1033.063 kN


Kuat geser foot plat, f * Vc = 774.798 kN


f * Vc ≥ Vux

774.798 > 473.240 AMAN (OK)




Lebar bidang geser pons arah x, cx = bx + 2 * d = 0.715 m

Lebar bidang geser pons arah y, cy = by + 2 * d = 0.615 m

Gaya geser pons yang terjadi,

Vup = ( Bx * By - cx * cy ) * [ ( qmax + qmin ) / 2 - q ] = 755.615 kN

Luas bidang geser pons, Ap = 2 * ( cx + cy ) * d = 0.838 m2

Lebar bidang geser pons, bp = 2 * ( cx + cy ) = 2.660 m





f p = [ 1 + 2 / bc ] * √ f c' / 6 = 1.863 MPa

f p = [ as * d / bp + 2 ] * √ f c' / 12 = 2.511 MPa

f p = 1 / 3 * √ f c' = 1.491 MPa




Syarat : f * Vnp ≥ Vup

936.801 > 755.615 AMAN (OK)

f * Vnp ≥ Pu

936.801 > 850.000 AMAN (OK)

E. PEMBESIAN FOOTPLAT

1. TULANGAN LENTUR ARAH X

Jarak tepi kolom terhadap sisi luar foot plat, ax = ( Bx - bx ) / 2 = 0.900 m

Tegangan tanah pada tepi kolom,

qx = qmin + (Bx - ax) / Bx * (qmax - qmin) = 301.430 kN/m2

Momen yang terjadi pada plat fondasi akibat tegangan tanah,

Mux = 1/2 * ax * [ qx + 2/3 * ( qmax - qx ) - q ] * By = 273.768 kNm

Lebar plat fondasi yang ditinjau, b = By = 1800 mm

Tebal plat fondasi, h = 400 mm









rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) = 0.0224553


Rmax = 0.75 * rb * f y * [1-½*0.75* rb * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = 5.299

Mn = Mux / f = 342.210 kNm

Rn = Mn * 10 / ( b * d ) = 1.79992

Rn < Rmax (OK)


r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 - {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) } ] = 0.0049










2. TULANGAN LENTUR ARAH Y



Jarak tepi kolom terhadap sisi luar foot plat, ay = ( By - by ) / 2 = 0.750 m

Tegangan tanah pada tepi kolom,

qy = qmin + (By - ay) / By * (qmax - qmin) = 298.078 kN/m2

Momen yang terjadi pada plat fondasi akibat tegangan tanah,

Muy = 1/2 * ay * [ qy + 2/3 * ( qmax - qy ) - q ] * Bx = 231.674 kNm

Lebar plat fondasi yang ditinjau, b = Bx = 2200 mm

Tebal plat fondasi, h = 400 mm







rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) = 0.0224553


Rmax = 0.75 * rb * f y * [1-½*0.75* rb * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = 5.299

Mn = Muy / f = 289.592 kNm

Rn = Mn * 10 / ( b * d ) = 1.32661

Rn < Rmax (OK)


r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 - {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) } ] = 0.0035

Rasio tulangan minimum,

rmin =0.0025











3. TULANGAN SUSUT


Luas tulangan susut arah x, Asx = rsmin* d * Bx = 819.000 mm2

Luas tulangan susut arah y, Asy = rsmin* d * By = 970.200 mm2


Jarak tulangan susut arah x, sx = p / 4 * * By / Asx = 249 mm

Jarak tulangan susut maksimum arah x,sx,max =

200 mm


Jarak tulangan susut arah y, sy = p / 4 * * Bx / Asy = 256 mm





pondasi gunawan.xls

Documents