1.8 Beban Eksentris pada Pondasi
Pembebanan yang tidak sentris pada pondasi bisa terjadi apabila beban vertikal yang bekerja mempunyai eksentrisitas terhadap titik pusat pondasi atau jika pondasi menerima momen selain beban vertikal. Adapun dalam perhitungan, Meyerhof (195! menggolongkan pengaruh eksentristas beban terhadap kapasitas dukung pondasi segi empat menjadi (tiga! bagian, yaitu seperti Gambar 1.11. a. "ksent "ksentrisi risitas tas satu satu arah arah (Gambar 1.11a.! b. "ksentrisitas dua arah (Gambar 1.11b.! #. "ksentrisita "ksentrisitass dua arah arah yang disederhana disederhanakan kan (Gambar 1.11c.!.
Gambar 1.11. Pengaruh eksentrisitas pada kapasitas dukung pondasi segi empat dengan beban vertikal (Meyerhof, 195!
a. Eksentrisitas satu arah
Pada Gambar 1.12 terlihat pengaruh eksentrisitas beban satu arah pada pondasi segiempat terhadap distribusi tekanan tanah dan dimensi efektif pondasi.
Gambar 1.12. $etail pengaruh eksentrisitas beban satu arah pada pondasi segi empat
$istribusi tekanan diba%ah pondasi adalah & + ma- + min
* (.' * (.'
).M
( .' ).M ( .'
(1.1! (1.!
ahapan menghitung beban batas dan faktor keamanan pada pondasi satu arah & 1. $ari Gambar 1.12b. menunjukkan system pembebanan yang sama dengan /ambar 1.1a., maka jarak e adalah & e
M
(1.!
*
Memasukkan 0umus 1.. dalam 0umus 1.1. dan 0umus 1.., maka & + ma-
* ).e 1 .'
(1.!
+ min
* ).e 1 .'
(1.5!
Jika e > B/6, maka +min adalah negatif artinya adalah daerah tarik. 2arena tanah tidak dapat
menerima gaya tarik, maka terdapat perubahan perhitungan + ma- sebagai berikut &
+ ma-
.* .'.( ,.e!
(1.)!
. Menentukan dimensi efektif 3 dan '3 4ika beban eksentris pada arah lebarnya (, misal arah -! &
3 6 .e -
7 '3 '
(1.8!
4ika beban eksentris pada arah memanjangnya (', misal arah y! &
'3 ' 6 .e y
7 3
(1.!
. Menentukan kapasitas dukung ultimit pondasi (+ u!, maka Rumus 1.15 menjadi& +u3 #.:#.;#s.;#d.;#i < .$f .:+.;+s.;+d.;+i < =..3.:.;s.;d.;i
(1.9!
dengan & ;#s 7 ;+s 7 ;s gunakan abel 1..dengan 3 dan '3 ;#d 7 ;+d 7 ;d gunakan abel 1.. dengan lebar pondasi . eban batas total yang dapat diterima pondasi adalah& *ult +u3 . A3 + u3 . (3!.('3!
(1.>!
5. ;aktor keamanan daya dukung adalah & ;?
* ult *
(1.1!
b. Eksentrisitas dua arah
2eadaan sebuah pondasi yang mengalami beban batas maksimum (* ult! dan sebuah momen (M! seperti pada Gambar 1.1a. dan Gambar 1.1b. ?edangkan pondasi yang mengalami pembebanan batas maksimum dan momen dua arah (M - dan My! seperti pada Gambar 1.1c. "kivalen dari dua momen tersebut membentuk dua eksentrisitas (- e e- dan y e' ey! seperti pada Gambar 1.1d.
Gambar 1.1 Analisis momen satu arah dan dua arah dari pondasi dangkal
4ika beban eksentris dua arah (e dan e'! maka lebar efektif pondasi (3! ditentukan sedemikian rupa sehingga resultan beban terletak di pusat berat luas efektifnya (A3! dengan '3 adalah sisi terpanjang pada luas efektif tersebut. dengan &
e(
My * ult
dan
e'
M* ult
(1.!
eban total maksimum (*ult! seperti halnya pada pondasi eksentrisitas satu arah & *ult +u3 . A3 + u3 . (3!.('3!
(1.!
?edangkan luas, panjang dan lebar efektif (A3, '3 dan 3! ditentukan dengan menggunakan batasan@batasan sebagai berikut&
1. Jika e!/! " 1/6 dan eB/B " 1/6, seperti pada Gambar 1.1#., maka & A3 =.3. '3
(1.!
.e (
.e '
(1 (.1,5 '1 '.1,5
(
'
'3 nilai terbesar antara '1 dan 1, serta
(1.5!
(1.)!
(
A
'
(1.8!
Gambar 1.1# Area efektif untuk kasus e'B' C 1B) dan e B C 1B)
. Jika e!/! $ % dan & $ e B/B $ 1/6, seperti pada Gambar 1.15, maka & A3 =.('1 < '!.
(1.!
'3 '1 atau ' (dipakai yang terbesar, ' 1 dan ' dari Gambar 1.15b (1.9! 3 A3 B '3
(1.>!
Gambar 1.15 Area efektif untuk kasus e'B' D = dan > D e B D 1B)
. Jika e!/! $ 1/6 dan & $ eB/B $ %, seperti pada Gambar 1.16., maka &
A3 =.(1 < !.' '3 (
7 (1 dan dari Gambar 1.16b!
'
(1.1! (1.!
A
(1.!
'
Gambar 1.16. Area efektif untuk kasus e 'B' D 1B) dan > D e B D =
. Jika e!/! $ 1/6 dan eB/B $ 1/6, seperti pada Gambar 1.1'., maka & A3 '. < =.( < !.(' 6 '!
(.!
'3 '
(.5!
(
A
'
(.)!
Gambar 1.1'. Area efektif untuk kasus e 'B' D 1B) dan e B D 1B)
#. Eksentrisitas dua arah (an) disederhanakan seperti Gambar 1.11c . 4ika beban eksentris dua arah (e dan e'! disederhanakan akan didapat & 3 6 .e dan '3 ' 6 .e '
(1.8!
d. Eksentrisitas pada pondasi *in)karan+ pada kasus pondasi lingkaran yang menerima beban eksentris seperti Gambar 1.18, eksestrisitas selalu dalam satu arah dan luasan efektif (A3! dan lebar efektif (3! diberikan seperti pada ,abe* 1.5. ila A3 dan 3 salah satu sudah ditentukan maka panjang efektif adalah& ' A3B 3
Gambar 1.18 'uasan efektif pondasi lingkaran
,abe* 1.5 Eariasi nilai A3 B0 dan 3B0 dengan e 0 B0 untuk pondasi lingkaran
e0 B0 >.1 >. >. >. >.5 >.) >.8 >. >.9 1.>
A3B0 . . .> 1.)1 1. >.9 >.) >.5 >.1 >
3B0 1.5 1. 1. >.> >.)8 >.5> >.8 >. >.1 >
ersumber dari MF$G' A4A0 Politeknik :egeri Malang jurusan teknik sipil.