tugas besar rekayasa pondasi arief - ayu
TRANSCRIPT
![Page 1: Tugas Besar Rekayasa Pondasi Arief - Ayu](https://reader035.vdokumen.com/reader035/viewer/2022071700/55cf9a1c550346d033a082df/html5/thumbnails/1.jpg)
ARIEF FADLIANSYAH 0906488621
AYU PUTRI NURADI 0906488640
Spesifikasi
Jenis Pile : PC Spun
Bentuk Pile : Lingkaran (Circular)
Ukuran : 400 mm
Tipe : B
Tipe Tanah : 3
Panjang Tiang : 18.25 meter (berdasarkan data sondir)
Jenis : Pemancangan dengan Hammer Displacement Piles
Jenis Tanah : Silty Sand
Properti Tiang Pancang
Kelas : B
Outside Diameter : 400 mm
Wall Thickness : 75 mm
Inside Diameter : 400 mm – (2x75) mm = 250 mm
Bending Moment Crack : 7.5 ton.m = 75 kN.m
Bending Moment Ultimate : 13.5 ton.m =135 kN.m
Allowable Axial Load : 114.4 ton = 1144 kN
Metode perhitungan berdasarkan data dari hasil SPT (Standard Penetration Test).
![Page 2: Tugas Besar Rekayasa Pondasi Arief - Ayu](https://reader035.vdokumen.com/reader035/viewer/2022071700/55cf9a1c550346d033a082df/html5/thumbnails/2.jpg)
Data Properti Tanah
![Page 3: Tugas Besar Rekayasa Pondasi Arief - Ayu](https://reader035.vdokumen.com/reader035/viewer/2022071700/55cf9a1c550346d033a082df/html5/thumbnails/3.jpg)
![Page 4: Tugas Besar Rekayasa Pondasi Arief - Ayu](https://reader035.vdokumen.com/reader035/viewer/2022071700/55cf9a1c550346d033a082df/html5/thumbnails/4.jpg)
1. Daya dukung ultimate maupun daya dukung izin (SF 2.5) axial tunggal dan grup
![Page 5: Tugas Besar Rekayasa Pondasi Arief - Ayu](https://reader035.vdokumen.com/reader035/viewer/2022071700/55cf9a1c550346d033a082df/html5/thumbnails/5.jpg)
Tahanan Friksi
Navg fs (kPa) Asel (m2) Qf (kN)
13.778 48.5778 22.934 1114.083 kN
Navg=7+15+13+10+7+12+14+19+27
9=13.778
f s=(2.8 × 13.78 )+10=48.5778 kPa
A sel=18.25 × πD=18.25 ×3.14 ×0.4=22.934 m2
Qfriksi=f s× A sel=48.5778 kPa ×22.934 m2=1114.083 kN
Tahanan Ujung
Navg Kb qujung Aujung Qujung
23 205 4715 0.12566 592.487
Navg=19+27
2=23
Kb=205(tanah silty sand)
q t=K b× Nb=205 × 23=4715 kPa
Aujung=14
π D2=14
π=0.12566 m2
Qujung=qt × Aujung=4715 kPa ×0.12566 m2=592.487 kN
Qu=Q friksi+Qujung=1114.083 kN+592.487 kN=1706.57 kN
Qall=Qu
2.5=1706.57 kN
2.5=682.628 kN
Berdasarkan Qall tiang adalah 1144 kN, maka beban yang diterima oleh tiang masih mampu
ditahan oleh tiang pancang. 682.268 kN<1144 kN .
![Page 6: Tugas Besar Rekayasa Pondasi Arief - Ayu](https://reader035.vdokumen.com/reader035/viewer/2022071700/55cf9a1c550346d033a082df/html5/thumbnails/6.jpg)
Perancangan Group Pile
Individual Failure (Qu)
= Qu ×η × N=2024.221 kN ×1 × 4=8096.884 kN
= (η=1→ asumsi pile capkontak dengan tanah¿
Block Failure (Qu)
= ( A¿¿ b× qb)+(A ¿¿ s×qs)¿¿
= ( ( S+D )× (S+ D )× qb )+((S+D)× 4 × L× qs)¿
= ( (1.2+0.4 )× (1.2+0.4 )× 4715 )+((1.2+0.4)× 4 ×(18.25)× 48.5778)¿
= 12070.4+5673.887
= 17744.287 kN
Dari perhitungan dapat dilihat bahwa Qa group untuk kegagalan block merupakan over-
design dikarenakan perhitungan luas dan perimeter dengan asumsi yang terlalu besar, maka
Qall group=Q all individual failure=8096.8842.5
=3238.7536 kN
2. Daya dukung lateral berdasarkan defleksi lateral 10 mm dan momen retak
![Page 7: Tugas Besar Rekayasa Pondasi Arief - Ayu](https://reader035.vdokumen.com/reader035/viewer/2022071700/55cf9a1c550346d033a082df/html5/thumbnails/7.jpg)
Menggunakan metode Subgrade Reaction Approach untuk menghitung daya dukung lateral untuk
Defleksi lateral maksimum 10 mm.
Untuk Free Head Pile, defleksi maksimum terjadi pada pangkal tiang (x = 0). Rumus :
Y x=Y a+Y b=A y
Q gT 3
EI+By
M g T 2
EI
Q g = Gaya lateral terhadap tiang
M g = Momen akibat gaya lateral terhadap tiang
E = Modulus Elastisitas tiang
I = Inersia penampang tiang
T =
Y a = defleksi akibat gaya lateral
Y b = defleksi akibat gaya momen, karena tidak ada momen yang bekerja, maka Y b
bernilai 0.
Nilai A y didapat dari tabel berdasarkan nilai z,
z= xT
= 0T
=0
Maka nilai A y=2.435
Menghitung Inersia Tiang
![Page 8: Tugas Besar Rekayasa Pondasi Arief - Ayu](https://reader035.vdokumen.com/reader035/viewer/2022071700/55cf9a1c550346d033a082df/html5/thumbnails/8.jpg)
Penampang tiang berbentuk lingkaran hollow, dengan nilai inersianya adalah sebagai berikut:
I=( 14)× π ×(r luar
4 – rdalam4)
I=( 14)× π ×(0.24 – 0.1254)
¿0.0010649 m4
Menghitung Nilai T
E beton=25000 MN /m2
Sumber : Prakash- Pile Foundations in Pile Engineering
Nh=20lb /¿3=5535.9764 kN /m3
¿5.5360MN
m3
T=5√ EIN h
= 5√ 25000 ×0.00106495.5360
![Page 9: Tugas Besar Rekayasa Pondasi Arief - Ayu](https://reader035.vdokumen.com/reader035/viewer/2022071700/55cf9a1c550346d033a082df/html5/thumbnails/9.jpg)
¿2.193
Y x=A y
Q gT 3
EI
0.01=2.435×Q g× 2.1933
25000000 × 0.0010649
0.01=Q g× 25.681
26622.5
Q g=10.367 KN
Jadi, dengan defleksi lateral maksimum sebesar 10 mm, gaya lateral yang dapat ditahan
adalah sebesar 10.367 KN
Perhitungan Pile Berdasarkan Momen Retak
Momen Retak adalah momen maksimum yang terjadi pada pile/tiang.
Rumus Subgrade Reaction
M x=M a+M b=¿¿
Karena pada shear, momen maksimum adalah = 0
V=Av × Qg
0=Av ×Q g
Maka nilai Av=0
![Page 10: Tugas Besar Rekayasa Pondasi Arief - Ayu](https://reader035.vdokumen.com/reader035/viewer/2022071700/55cf9a1c550346d033a082df/html5/thumbnails/10.jpg)
Dari tabel di atas didapatkan Z adalah di antara 1.2 dan 1.4
z−1.21.4−1.2
= 0.109−0.0561−0.109
z=1.332
z= xT
=1.332
x=1.332 ×2.193=2.921
Posisi x=2.921 merupakan posisi gaya geser = 0 , maka untuk momen maksimal juga terjadi
pada x=2.921.
Dari tabel untuk z=1.332, didapatkan :
Am−0.767
0.772−0.767=1.332−1.2
1.4−1.2
Am=0,77
Dari tiang pancang yang digunakan, didapatkan nilai :
Bending Moment Crack ¿7.5 ton. m=75 kN . m
![Page 11: Tugas Besar Rekayasa Pondasi Arief - Ayu](https://reader035.vdokumen.com/reader035/viewer/2022071700/55cf9a1c550346d033a082df/html5/thumbnails/11.jpg)
Dari rumus:
M x=M a+M b=¿¿
Dan diketahui bahwa nilai Bm=0, Maka :
M x=( A¿¿m ×Q g× T )¿
75=(0.77 × Qg ×2.193)
Q g=44.415 KN
Jadi, dengan momen crack sebesar 75 KPa, gaya lateral yang dapat ditahan adalah sebesar
44.415 KN