Materi Kuliah Rekayasa Nilai S-1 Teknik Sipil Undip
Perpetaan bawah permukaanFull description
enjadi suatau keharusan bagi ... Makalah pada Mata Kuliah Pengelolaan Instalasi Komputer dengan begitu, para ...
Full description
Materi Kuliah LIDARFull description
Parameter Elastisitas Tanah Tanah
22 F b
i 2010
1
Parameter Elastisitas Tanah Pengetahuan
mengenai perilaku elastis diperlukan untuk mengevaluasi penurunan pondasi terhadap beban statis. Penurunan bersifat time-independent (tak tergantung waktu). Tegangan pada tanah merupakan penggambaran dari kondisi tanah yang sebenarnya. Jadi Engineer harus melakukan evaluasi kondisi tegangan pada tanah
22 F b
i 2010
2
22 F b
i 2010
3
Deformasi
Elastis Perubahan bentuk dan ukuran secara sementara dan pulih kembali apabila tegangan yang diberikan dihilangkan.
Deformasi
Plastis (daktil) perubahan bentuk atau ukuran secara permanen dan tidak kembali seperti semula meskipun tegangannya dihilangkan
22 F b
i 2010
4
pabila dianggap tanah hanya mengalami deformasi elastis! maka karakteristik tanah dapat digambarkan dengan parameter elastis. Pengetahuan mengenai perilaku elastis diperlukan untuk mengevaluasi penurunan pondasi terhadap beban statis. Penurunan bersifat time-independent (tak tergantung waktu). Parameter elastis tanah adalah" #odulus $oung! E Poisson ratio! % #odulus &ulk! ' #odulus eser (Shear Modulus)! 22 F b
i 2010
5
#odulus
Elastisitas! E adalah tegangan yang diperlukan untuk menekan benda sehingga memendek sebesar satu unit regangan σ ∂ ( σ1 − σ 3 ) atau dirumuskan sebagai" E= E= 1
Δz z
∂ε a
dimana" *+ , -deviator stress! - a/ial strain 0al ini berbeda dengan bahan lain! misalnya ba1a atau beton. Tanah tergantung pada confning pressure! maupun sifat 2sik tanah (kadar air! kepadatan tanah! tipe butiran tanah dan lain+lain). pa itu confning pressure..3 4ngat pada u1i Tria/ial! yaitu" 22 F b 2010 6 cell i pressure
#odulus Elastisitas" Pada kurve stress-strain! modulus elastisitas dapat dide2nisikan sebagai berikut" Initial tangent modulus (Ei) Tangent modulus (Et) pada tingkat tegangan tertentu Secant modulus (Es) pada tingkat tegangan tertentu (secant - garis potong) 'etiga modulus tersebut bervariasi tergantung tegangan pengekangnya (confning pressure) (a! b! c seperti terlihat pada gambar) 0al ini menun1ukkan bahwa modulus tanah mempunyai bentuk non-linier dan dipengaruhi oleh tegangan (stress-dependent ) 22 F b
i 2010
7
Tegangan pengekang (confning pressure)
Tipe dan De2nisi #odulus 22 F b
i 2010
8
1 pa = 100 N/m2
22 F b
i 2010
9
Poisson5s
ratio! %
Poisson rasio merupakan indikator relatif pengembangan material pada arah lateral dan pemampatan pada arah beban. Poisson5s ratio dirumuskan sebagai berikut" ν =
22 F b
Δr r Δz z
i 2010
10
'orelasi Poisson rasio terhadap beberapa parameter tanah 22 F b
i 2010
11
12
#odulus &ulk! ' 6uatu material berbentuk tabung kemudian diberi tekanan dari semua sisi! terdapat dua kemungkinan" *.pabila material tersebut bersifat lunak ! maka tabung mengalami pengurangan volume relatif besar. 7asio besar tekanan yang diberikan terhadap perubahan volume yang dialami oleh tabung tersebut relatif besar 8.pabila material tersebut bersifat keras! maka volume tabung mengalami pengurangan volume relatif kecil. 7asio besar tekanan yang diberikan terhadap perubahan volume yang dialami oleh tabung tersebut relatif kecil 7asio gaya tekan terhadap perubahan volume itu disebut dengan #odulus &ulk! dinotasikan '.
22 F b
i 2010
13
#odulus &ulk! ' (lan1utan9.) pabila suatu material mempunyai nilai ' relatif tinggi! itu berarti bahwa dengan gaya tekan yang rendah! material dapat berubah volumenya secara signi2kan. :ontoh" as adalah material yang mempunyai modulus bulk relatif rendah &enda padat dan cair mempunyai modulus bulk relatif tinggi #odulus F A &ulk! ' dirumuskan sebagai" K =
Δv v
22 F b
i 2010
&agaimana dengan modulus &ulk tanah..3
14
22 F b
i 2010
15
#odulus eser (Shear Modulus! ) #odulus geser dide2nisikan sebagai kemiringan (slope) pada kurva tegangan geser (;) vs regangan geser (shear strain) (<)! yaitu" G=
∂τ ∂γ
Pada material elastis! #odulus $oung = dan Poisson5s ratio (%) mempunyai hubungan dengan modulus geser! . 0ubungan tersebut adalah" G=
E 2 (1 + ν )
Dimana! E! % dan merupakan non+linear dan stress-dependent 16
#odulus eser (6hear #odulus)! 22 F b
i 2010
17
Parameter
elastis tanah tersebut di atas berfungsi untuk menentukan perhitungan penurunan tanah elastis akibat beban di atasnya. pakah penurunan elastis tanah..3 pakah tanah 1uga mengalami penurunan plastis3 Penurunan plastis pada tanah adalah akibat99.. 'onsolidasi. pakah konsolidasi93 &erapa besar penurunan konsolidasi..3 &erapa lama93 22 F b
