BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Pondasi
dalam
suatu bangunan
merupakan
bagian
paling bawah
dan
berhubungan langsung dengan tanah. Pada struktur bangunan, pondasi berfungsi untuk memikul beban bangunan yang ada diatasnya. Untuk menghasilkan bangunan yang kokoh, pondasi juga harus direncanakan dan dikerjakan dengan sangat hati-hati. Pondasi harus diperhitungkan sedemikian rupa baik dari segi dimensi maupun secara analitis mekanis. Setiap pondasi bangunan perlu direncanakan berdasarkan jenis, kekuatan dan daya dukung tanah tempat berdirinya. Bagi tanah yang stabil dan memiliki daya dukung baik, maka pondasinya pondasinya juga membutuhkan membutuhkan konstruksi konstruksi yang sederhana. sederhana. Jika tanahnya tanahnya labil dan memiliki daya dukung buruk, maka pondasinya juga harus lebih kompleks. Dalam mendesain pondasi harus mempertimbangkan penurunan dan daya dukung tanah, dalam beberapa kasus semisal turap, defleksi (lendutan) pondasi juga diikutkan dalam pertimbangan. Ketika berbicara penurunan, yang diperhitungkan biasanya penurunan total (keseluruhan bagian pondasi turun bersama-sama) bersama-sama) dan penurunan diferensial (sebagian pondasi saja yang turun atau miring). Ini dapat menimbulkan masalah bagi struktur yang didukungnya. Daya dukung pondasi merupakan kombinasi dari kekuatan gesekan tanah terhadap pondasi (tergantung pada jenis tanah, massa jenisnya, nilai kohesi adhesinya, kedalamannya, dan sebagainya), kekuatan tanah dimana ujung pondasi itu berdiri, dan juga pada bahan pondasi itu sendiri. Dalamnya Dalamnya tanah serta perubahan-perubahan perubahan-perubahan yang terjadi di dalamnya amatlah sulit dipastikan, oleh karena itu para ahli geoteknik membatasi beban yang bekerja hanya boleh, biasanya, sepertiga dari kekuatan desainnya.
1.2 Rumusan Masalah Bagaimana kuat dukung pondasi ?
1.3 Tujuan Tujuan melakukan penulisan ini untuk mengetahui :
1
1. Apa saja macam-macam tipe pondasi ? 2. Mengetahui tentang tipe-tipe keruntuhan pondasi ? 3. Mengetahui mengenai mengenai teori kapasitas dukung ?
2
BAB II PEMBAHASAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI
2.1 Pengertian Pondasi Pondasi adalah suatu bagian dari konstruksi bangunan untuk menempatkan bangunan dan menerusk meneruskan an beban yang disalurkan dari struktur atas ke tanah dasar pondasi yang cukup cukup kuat menahannya tanpa terjadinya differential differential settlement settlement pada sistem strukturnya. Pondasi bangunan adalah kontruksi yang paling terpenting pada “penahan seluruh beban (hidup dan suatu bangunan. suatu bangunan. Karena pondasi berfungsi sebagai “penahan luar”. mati) yang berada diatasnya dan gaya-gaya dari luar”. Pondasi merupakan bagian dari struktur yang berfungsi meneruskan beban meneruskan beban menuju lapisan tanah pendukung dibawahnya. Dalam struktur apapun, struktur apapun, beban yang terjadi baik yang disebabkan disebabkan oleh berat sendiri sendiri ataupun akibat beban rencana harus disalurkan ke dalam suatu lapisan pendukung dalam hal ini adalah tanah yang ada di bawah struktur tersebut. Beton bertulang adalah material yang paling cocok sebagai pondasi untuk struktur beton bertulang maupun bangunan baja, jembatan, menara, dan struktur lainnya. Beban dari kolom yang bekerja pada pondasi ini harus disebar ke permukaan tanah yang cukup luas sehingga tanah dapat memikul beban dengan aman. Jika tegangan tekan melebihi tekanan yang diizinkan, maka dapat menggunakan bantuan tiang pancang untuk membantu membantu memikul tegangan t egangan tekan pada dinding dan kolom pada struktur.
2.2 Macam-macam Tipe Pondasi secara garis besar pondasidapat pondasidapat dibagi menjadi dua jenis yaitu : 1. Pondasi Dangkal Pondasi jenis ini biasanya dilaksanakan pada tanah dengan kedalaman tanah tidak lebih dari 3 meter meter atau sepertiga sepertiga dari dari dari lebar alas alas pondasi. Dengan Dengan kata lain, pondasi pondasi ini diterapkan pada tanah yang keras atau stabil yang mendukung struktur bangunan yang tidak terlalu berat dan tinggi, dengan kedalaman tanah keras kurang dari 3 meter. Pondasi dangkal tidak disarankan untuk dilaksanakan pada jenis tanah yang kurang stabil atau memiliki kepadatan tanah yang buruk, seperti tanah bekas rawa/gambut. Bila kondisi memaksa untuk dilaksanakan pada tanah yang kurang stabil, harus diadakan perbaikan
3
tanah terlebih dahulu, dengan sistem memakai cerucup/tiang pancang yang ditanam dibawah pondasi.
2. Pondasi Dalam Pondasi dalam adalah pondasi yang didirikan didiri kan permukaan tanah dengan kedalam tertentu dimana
daya dukung dasar pondasi pondasi dipengaruhi oleh beban struktural
dan kondisi permukaan tanah. Pondasi dalam biasanya dipasang pada kedalaman lebih dari 3 m di bawah elevasi permukaan tanah. Pondasi dalam dapat dijumpai dalam bentuk pondasi tiang t iang pancang, dinding pancang dan caissons atau pondasi kompensasi. kompensasi. Pondasi dalam dapat dapat digunakan untuk mentransfer mentransfer beban ke lapisan yang lebih dalam untuk mencapai kedalam yang tertentu sampai didapat jenis tanah yang mendukung daya beban strutur bangunan sehingga jenis j enis tanah yang tidak cocok di dekat permukaan tanah dapat dihindari. Jenis-jenis pondasi yaitu : 1) Pondasi Batu Kali
Pondasi ini digunakan pada bangunan sederhana yang kondisi tanah aslinya cukup baik. Biasanya kedalaman pondasi ini antara 60 - 80 cm. Dengan lebar tapak sama dengan tingginya. Kebutuhan bahan baku untuk pondasi ini adalah : - Batu belah (batu kali/guning) - Pasir pasang - Semen PC (abu-abu).
4
Kelebihan :
Pelaksanaan pondasi mudah
Waktu pengerjaan pondasi cepat
Batu belah mudah didapat, (khususnya pulau jawa)
Kekurangan :
Batu belah di daerah tertentu sulit dicari
Membuat pondasi ini memerlukan memerlukan cost besar (bila sesuai kondisi pertama)
Pondasi ini memerlukan biaya lebih mahal jika untuk rumah bertingkat.
2) Pondasi Tapak (Foot Plate)
Pondasi yang biasa digunakan untuk bangunan bertingkat atau bangunan di atas tanah lembek. Pondasi ini terbuat dari beton bertulang dan letaknya tepat di bawah kolom/tiang dan kedalamannya sampai pada tanah keras. Pondasi tapak ini dapat dikombinasikan dengan pondasi batu belah atau kali. Pengaplikasiannya juga dapat langsung menggunakan menggunakan sloof beton dengan dimensi dimensi
tertentu untuk kepentingan
pemasangan pemasangan dinding. Pondasi ini juga dapat dapat dipersiapkan dipersiapkan untuk bangunan di tanah tanah sempit yang akan dikembangkan ke atas. Kebutuhan Bahannya adalah: - Batu pecah / split (2/3) - Pasir beton
5
- Semen PC - Besi beton - Papan kayu sebagai bekisting (papan cetakan)
Kelebihan :
Pondasi ini lebih murah bila dihitung dari sisi biaya
Galian tanah lebih sedikit (hanya pada kolom struktur saja)
Untuk bangunan bertingkat penggunaan pondasi penggunaan pondasi foot plate lebih handal daripada pondasi batu belah. belah.
Kekurangan :
Harus dipersiapkan bekisting atau cetakan terlebih dulu (Persiapan lebih lama).
Diperlukan waktu pengerjaan lebih lama (harus menunggu beton kering/ sesuai umur beton).
Tidak semua tukang bisa mengerjakannya.
Diperlukan pemahaman pemahaman terhadap ilmu i lmu struktur.
Pekerjaan rangka besi dibuat dari awal dan harus selesai setelah dilakukan galian tanah.
3) Pondasi Pelat Beton Lajur Pondasi pelat beton lajur atau jalur digunakan bila luas penampang yang menggunakan pondasi pelat setempat terlalu besar. Karena itu luas penampang tersebut dibagi dengan cara memanjangkan lajur agar tidak terlalu melebar Pondasi ini lebih kuat jika dibanding dua jenis pondasi dangkal lainnya. Ini disebabkan seluruhnya terbuat dari beton bertulang. Harganya lebih murah dibandingkan dengan pondasi batu kali kali untuk bangunan bangunan rumah bertingkat. bertingkat. Ukuran lebar pondasi pelat lajur sama dengan lebar bawah pondasi batu kali, yaitu 70 120 cm. Ini disebabkan fungsi pondasi pelat lajur adalah menggantikan pondasi batu belah bila batu belah belah sulit didapat, atau memang sudah ada rencana rencana pengembangan pengembangan rumah rumah ke atas.
Kelebihan :
6
Pondasi ini lebih murah bila dihitung dari sisi biaya.
Galian tanah lebih sedikit karena hanya berada di titik yang terdapat kolom strukturnya.
Penggunaannya pada bangunan bertingkat lebih handal dibanding pondasi batu belah, baik sebagai penopang beban vertikal maupun gaya horizontal seperti gempa, angin, ledakan dan lain-lain
Kekurangan :
Harus dipersiapkan bekisting atau cetakan terlebih dulu (Persiapan lebih lama).
Diperlukan waktu pengerjaan lebih lama (harus menunggu beton kering/ sesuai umur beton).
Tidak semua tukang bisa mengerjakannya.
Diperlukan pemahaman pemahaman terhadap ilmu i lmu struktur.
Pekerjaan rangka besi dibuat dari awal dan harus selesai setelah dilakukan galian tanah.
4) Pondasi Sumuran
Pondasi sumuran adalah jenis pondasi dalam yang dicor di tempat dengan menggunakan komponen beton dan batu belah sebagai pengisinya. Disebut pondasi sumuran karena karena pondasi ini dimulai dengan menggali menggali tanah berdiameter berdiameter 60 - 80 cm seperti menggali sumur. Kedalaman pondasi ini dapat mencapai 8 meter. Pada bagian atas pondasi yang mendekati mendekati sloof, diberi pembesian untuk mengikat sloof. Pondasi jenis ini digunakan bila lokasi pembangunannya jauh sehingga tidak memungkinkan dilakukan
7
transportasi untuk mengangkut tiang pancang. Walaupun lokasi pembangunan memungkinkan, memungkinkan, pondasi jenis ini jarang digunakan. Selain boros adukan beton, penyebab lainnya adalah sulit dilakukan pengontrolan hasil cor beton di t empat yang dalam.
Kelebihan :
Alternatif penggunaan pondasi dalam, jika material batu banyak dan bila tidak dimungkinkan pengangkutan tiang pancang.
Tidak diperlukan alat berat.
Biayanya lebih murah untuk tempat tertentu.
Kekurangan :
Bagian dalam dari hasil pasangan pondasi tidak dapat di kontrol (Karena batu dan adukan dilempar/ dituang dari atas)
Pemakaian bahan boros.
Tidak tahan terhadap gaya horizontal (karena tidak ada tulangan).
Untuk tanah lumpur, pondasi ini sangat sulit digunakan karena susah dalam menggalinya.
5) Pondasi Strauss Pile atau Bored Pile Pondasi strauss pile ini termasuk kategori pondasi dangkal. Pondasi jenis ini biasanya digunakan pada bangunan yang bebannya tidak terlalu berat, misalnya untuk rumah tinggal atau bangunan lain yang memiliki bentang antar kolom tidak panjang. Cara kerja pemasangan pondasi ini adalah dengan mengebor tanah berdiameter sesuai perhitungan struktur diameter pondasi. Setelah itu digunakan cassing dari pipa PVC yang di cor sambil diangkat cassing-nya. Cassing digunakan pada tanah lembek dan berair. Jika tanah tanah keras dan dan tidak berair, berair, pondasi dapat langsung langsung di cor tanpa cassing. cassing.
Kedalaman pondasi ini dapat mencapai 5 meter dengan mengunakan besi tulangan sepanjang dalamnya pondasi. Biasanya ukuran pondasi yang sering dipakai adalah diameter 20 cm, 30 cm, dan 40 cm, sesuai dengan tersedianya mata bor. Seperti layaknya pondasi tiang, maka pondasi strauss ini ditumpu pada dudukan beton (pile cap). Fungsi
8
dudukan beton adalah mengikatkan tulangan pondasi pada kolom dan sloof. Selain itu fungsinya adalah untuk transfer tekanan beban di atasnya. Untuk pondasi bored pile, system kerjanya hampir sama dengan pondasi strauss pile. Perbedaannya Perbedaannya hanya terletak pada peralatan bor, peralatan cor, dan system cassing yang menggunakan teknologi lebih modern. Pondasi ini digunakan untuk jenis pondasi dalam dan di atas 2 lantai.
Kelebihan :
Volume betonnya sedikit
Biayanya relative murah
Ujung pondasi bisa bertumpu pada tanah keras
Kekurangan :
Diperlukan peralatan bor
Pelaksanaan pemasangannya relative agak susah.
Pelaksanaan yang kurang bagus dapat menyebabkan pondasi keropos, karena unsur semen larut oleh air tanah.
6) Pondasi Tiang Pancang
9
Pondasi tiang pancang adalah suatu konstruksi pondasi yang mampu menahan gaya orthogonal ke sumbu tiang dengan jalan menyerap lenturan. Pondasi tiang pancang dibuat menjadi satu kesatuan yang monolit dengan menyatukan pangkal tiang pancang yang terdapat di bawah konstruksi dengan tumpuan pondasi. Pelaksanaan pekerjaan pemancangan menggunakan diesel hammer. Sistem kerja diesel Hammer adalah dengan pemukulan sehingga dapat menimbulkan suara keras dan getaran pada daerah sekitar. Itulah sebabnya cara pemancangan pondasi ini menjadi permasalahan permasalahan tersendiri pada pada lingkungan lingkungan sekitar. Permasalahan lain adalah cara membawa diesel hammer kelokasi pemancangan harus menggunakan truk tronton yang memiliki crane. Crane berfungsi untuk menaikkan dan menurunkan. Namun saat ini sudah ada alat pancang yang menggunakan system – 7 hidraulik hammer dengan berat 3 3 – 7 ton. Pekerjaan pemukulan tiang pancang dihentikan dan dianggap telah mencapai tanah keras jika pada 10 kali pukulan terakhir, tiang pancang masuk masuk ke tanah tidak tidak lebih dari 2 cm. cm.
Kelebihan :
Karena dibuat dengan system pabrikasi, maka mutu beton terjamin.
Bisa mencapai daya dukung tanah yang paling keras.
Daya dukung tidak hanya dari ujung tiang, tetapi juga lekatan pada sekeliling tiang.
10
Pada penggunaan tiang kelompok atau grup (satu beban tiang ditahan oleh dua atau lebih tiang), daya dukungnya sangat kuat.
Harga relative murah bila dibanding pondasi sumuran.
Kekurangan :
Untuk daerah proyek yang masuk gang kecil, sulit dikerjakan karena factor angkutan.
Sistem ini baru ada di daerah kota dan sekitarnya.
Untuk daerah dan penggunaan volumenya sedikit, harganya jauh lebih mahal.
Proses pemancangan menimbulkan getaran dan kebisingan.
7) Pondasi Tikar( Raft Foundatoins) Pondasi tikar atau pondasi pondasi raft
digunakan untuk untuk menyebarkan menyebarkan beban beban dari
struktur atas area yang luas, biasanya dibuat untuk seluruh area struktur. Pondasi raft digunakan ketika beban kolom atau beban struktural lainnya berdekatan dan pondasi pada saling berinteraksi. berinteraksi. Pondasi Pondasi raft biasanya terdiri dari pelat pelat beton bertulang bertulang yang membentang pada luasan yang ditentukan. Pondasi raft memiliki keunggulan mengurangi penurunan setempat dimana plat beton akan mengimbangi mengimbangi gerakan diferensial antara posisi beban. Pondasi raft sering dipergunakan dipergunakan pada tanah lunak atau longgar dengan kapasitas daya tahan rendah karena pondasi radft dapat menyebarkan menyebarkan beban di area yang lebih besar.
11
2.3 Tipe-tipe Keruntuhan Pondasi 1) Keruntuhan geser umum (general ( general shearfailure) Keruntuhan geser umum pondasi terjadi menurut bidang runtuh yang dapat didentifikasi dengan jelas dan terjadi dalam waktu yang relatif mendadak, yang diikuti oleh pengujian pondasinya.
Kondisi kesetimbangan plastis terjadi penuh diatas failure plane.
Muka tanah disekitarnya mengembang (naik).
Keruntuhan (slip) terjadi di satu sisi sehingga pondasi miring.
Terjadi pada tanah dengan kompresibilitas rendah (padat atau kaku).
Kapasitas dukung ultimit (qult) bisa diamati dengan baik.
2) Keruntuhan geser lokal (local shearfailure) shearfailure) Tipe keruntuhannya hampir sama dengan keruntuhan geser umum, namun bidang runtuh yang terbentuk tidak sampai mencapai permukaan tanah. Jadi bidang runtuh kontinu tak berkembang.pondasi tenggelam akibat bertambahnya beban pada kedalaman yang relatif dalam, yang menyebabkan menyebabkan tanah didekatnya mampat. Selain itu, juga terdapat sedikit penggembungan penggembungan tanah disekitar pondasi namun tidak terjadi penggulingan pondasi.
3) Keruntuhan pentrasi (penetration failure) Pada keruntuhan ini keruntuhan geser tidak terjadi. Akibat bebannya, pondasi hanya
mampu
menembus dan
menekan tanah
kesamping yang menyebabkan
12
pemampatan pemampatan tanah didekat pondasi. Penurunan pondasi bertambah secara linier dengan penambahan penambahan bebannya. bebannya.
Terjadi jika terdapat desakan pada tanah di bawah pondasi yang disertai pergeseran arah arah vertikal disepanjang disepanjang tepi.
Tak terjadi kemiringan dan pengangkatan pada permukaan tanah.
Penurunan relatif besar.
Terjadi pada tanah dengan kompresibiltas tinggi dan kompresibilitas rendah jika pondasi agak dalam. dalam.
Kapasitas dukung ultimit tidak dapat dipastikan.
Cara keruntuhan secara umum tergantung pada kompresibilitasnya dan kedalaman kedalaman pondasi relatif terhadap lebarnya.
2.4 Teori Kapasitas Dukung 2.4.1 Analisis Terzaghi Karl von Terzaghi (2 Oktober 1883 - 25 Oktober 1963) adalah seorang insinyur sipil Austria dan geolog, beliau juga disebut bapak mekanika tanah. Beliau memulai mekanika tanah modern dengan teori-teorinya konsolidasi, tekanan lateral tanah, daya dukung, dan stabilitas (Terzaghi, (Terzaghi, 1925). Dalam teori daya dukung persamaan Terzaghi telah sangat luas digunakan, karena persamaan tersebut merupakan usulan yang pertama dan cukup konservatif, sehingga didapatkan sebuah sejarah pemakaian yang berhasil.
Asumsi Terzhagi dalam menganalisis daya dukung : 1) Pondasi memanjang tak terhingga 2) Tanah di dasar pondasi dianggap di anggap homogen 3) Berat tanah di atas pondasi dapat diganti dengan beban terbagi rata sebesar q = D x γ, dengan D adalah kedalaman dasar pondasi, γ adalah berat volume tanah di atas dasar pondasi. 4) Tahanan geser tanah di atas dasar pondasi diabaikan
13
5) Dasar pondasi kasar 6) Bidang keruntuhan terdiri dari lengkung spiral logaritmis dan li nier 7) Baji tanah yang terbentuk di dasar pondasi dalam keadaan elastis dan bergerak bersama-sama bersama-sama dengan dengan dasar pondasinya. pondasinya. 8) Pertemuan antara sisi baji dengan dasar pondasi membentuk sudut sebesar sudut gesek dalam tanah φ. 9) Berlaku prinsip superposisi
Qu = C.Nc + ɣ b.Nq.Df + 0,5.ɣ 0,5.ɣ b.B.Nɣ b.B.Nɣ dimana : Qu = Daya Dukung Ultimit Pondasi C
= Cohesi Tanah
ɣ b
= Berat Volume Volume Tanah
Df = Kedalaman Dasar Pondasi B
= Lebar Pondasi dianggap 1,00 meter Setelah kita mendapatkan nilai daya dukung Ultimit Tanah (qult) , Langkah
selanjutnya menghitung menghitung daya dukung iji ijin n Tanah yaitu :
q = Qu / Sf dimana : q
= Daya Dukung ijin Tanah
Qu = Daya Dukung Tanah Ultimit Sf
= Faktor Keamanan Keamanan biasanya nilainya diambil 3 Tabel Nilai Faktor Daya Dukung Terzaghi
θ
Nc
Nq
Nɣ
Nc'
Nq'
Nɣ'
0
5,7
1,0
0,0
5,7
1
0
5
7,3
1,6
0,5
6,7
1,4
0,2
14
10
9,6
2,7
1,2
8
1,9
0,5
15
12,9
4,4
2,5
9,7
2,7
0,9
20
17,7
7,4
5,0
11,8
3,9
1,7
25
25,1
12,7
9,7
14,8
5,6
3,2
30
37,2
22,5
19,7
19
8,3
5,7
34
52,6
36,5
35,0
23,7
11,7
9
35
57,8
41,4
42,4
25,2
12,6
10,1
40
95,7
81,3
100,4
34,9
20,5
18,8
45
172,3
173,3
297,5
51,2
35,1
37,7
48
258,3
287,9
780,1
66,8
50,5
60,4
50
347,6
415,1
1153,2
81,3
65,6
87,1
2.4.2 Analisis Meyerhof Meyerhof menyarankan suatu persamaan daya dukung yang mirip dengan Terzaghi. Meyerhof mengemukakan persamaan untuk menghitung daya dukung ijin untuk penurunan sebesar 25 mm. Persamaan ini dapat digunakan untuk menghasilkan kurva yang serupa yang diusulkan Terzaghi dan Peck. Qu = qc. B. (1 + D/B). 1/40 Dimana : Qu = Daya Dukung Ultimit Tanah qC = Nilai Conus B
= Lebar Pondasi (dianggap 1 meter)
D
= Kedalaman Dasar Pondasi Setelah kita mendapatkan nilai daya dukung UltimitTanah (qult) , Langkah
selanjutnya menghitung menghitung dayadukung ijin tanah yaitu :
15
q = Qu / Sf dimana : q
= Daya Dukung ijin tanah
Qu = Daya Dukung Tanah Ultimit Sf
= Faktor Keamanan Keamanan biasanya nilainya diambil 3
Daya dukung ijin tanah dapat juga dihitung di hitung langsungdengan langsungdengan cara : q = qc/40 (untuk besaran B sembarang) dimana : q
= Daya Dukung ijin tanah
qc
= Nilai Konus Perhitungan kapasitas daya dukung dari data SPT memakai Metode Meyerhof
terbagi menjadi dua yaitu persamaan untuk tanah kohesif dan persamaan untuk tanah non-kohesif. Oleh karena itu perlu pengecekan terhadap kohesifitas tanah sebelum dilakukan perhitungan. Tanah Kohesif yaitu tanah yang mempunyai sifat lekatan antara butir-butirnya. (misalnya tanah lempungan = mengandung lempung cukup banyak). Tanah Non Kohesif adalah tanah yang tidak mempunyai atau sedikit sekali lekatan antara butir-butirnya. (hampir tidak mengandung lempung misalnya pasir). Maka, persamaan Meyerhof untuk tanah non-kohesif adalah : Qp = 40 x N – N – SPT SPT x Li/D x Ab Dimana : D
= Diameter tiang
Li
= Panjang Lapisan Tanah (m)
Ab = Luas Penampang Tiang (m²) P
= Keliling Tiang (m)
2.4.3 Persamaan Brinch Hansen Persamaan ini berdasarkan teori tekanan tanah dan memiliki keuntungan karena dapat diterapkan baik pada tanah homogen, tanah dengan c-f dan tanah berlapis, tetapi
16
hanya berlaku untuk tiang pendek dan dalam solusinya membutuhkan cara coba-coba untuk mendapatkan titik rotasi dari tiang. Tahanan ultimit tanah pada suatu kedalaman dihitung dengan : Psu =
1v . Kq + c . Kc
di mana Kc dan Kq merupakan merupakan fungsi
dan x/D, yang ketentuannya seperti pada
Gambar.
GambarReaksi Tanah, Geser, dan Momen Lentur pada Metoda Brinch Hansen
17
Gambar (a) Koefisien Kc
(b) Koefisien Kq
2.4.4 Persamaan Vesic Persamaan daya dukung Terzaghi, menganggap bahwa permukaan baji tanah BD dan AD membuat sudut φ terhadap arah horizontal. Beberapa peneliti telah mengamati bahwa sudut baji tidak membentuk sudut φ, namun mernbentuk sudut (45 + φ /2) terhadap horizontal. Persamaan daya dukung yang disarankan Vesic (1973) tersebut sama dengan persamaan persamaan Terzaghi, hanya persamaan persamaan faktor-faktor daya dukungnya yang berbeda, Persamaan daya dukung di atas belum memperhatikan pengaruh tahanan geser tanah yang berkembang berkembang di atas dasar fondasi, karena berat tanah di atas dasar fondasi digantikan dengan po= Dfγ. Untuk memperhitungkan fakt faktor or tahanan geser tersebut, maka harus digunakan faktor-faktor kedalaman kedalaman dan faktor bentuk fondasi. Untuk ini, pada sembarang sembarang gunakan faktor kedalaman dan faktor bentuk fondasi , persamaan daya dukung ultimit menjadi : Qu = qu/(B’.L’) = scdc I cbcgc cNc + sqdq bqgq poNq bqgq poNq + s γd γb γg γ 0,5γ 0,5γ BN γ
18
Dimana : qu
= komponen vertical ultimit (kN)
B
= lebar fondasi (m)
L’, B’ = panjang dan lebar efektif fondasi (m) γ
= berat volume tanah
c
= kohesi tanah
po
= tekanan overburden overburden dasar fondasi
Pertimbangan pemakaian persamaan kapasitas dukungan adalah sebagai berikut : Cara
Sangat Baik Digunakan Untuk Tanah berkohesi, dimana D/B<1 atau untuk estimasi q,
1. Terzaghi
secara cepat untuk dibandingkan dengan cara lain. Jangan digunakan bila fondasi mengalami momen (beban tidak sentris) dan atau gaya horizontal, atau bila dasar fondasi miring.
2. Hansen,
Sembarang Sembarang situasi dapat diterapkan, bergantung pada
Meyerhof,Vesic
kesukaan pemakai
3. Hansen, Vesic
Jika dasar fondasi miring atau fondasi pada lereng atau bila D/B>1.
2.4.5 Tahanan Fondasi terhadap Gaya angkat ke Atas Fondasi menara (tower) sering se ring menerima gaya angkat ke atas oleh akibat
gaya
momen yang bekerja. Gaya angkat yang bekerja pada fondasi
19
ditahan oleh gesekan sepanjang tepi tanah yang terangkat ditambah dengan berat fondasinya sendiri dan tanah. Pada waktu fondasi akan terangkat, suatu prisma
tanah
terbawa oleh
pelat
fondasi.
Jika
belum
ada pengalaman
mengenai hal ini, lebih baik dipakai cara konvensional, yaitu dengan menganggap bentuk tanah yang akan terbongkar. Untuk kondisi ini tahanan fondasi tehadap gaya tarikan vertikal ke atas din yatakan oleh :
Tu = Wp + Wt + Fr Dimana : Tu = Tahanan ultimit fondasi terhadap gaya tarik vertical ke atas Wp = berat pelat fondasi Wt = berat berat prisma prisma tanah Fr = tahanan gesek di sepanjang tanah yang tergeser tergeser = 0,5 Dfγ A Ko tg φ (untuk tanah granuler) = cA (untuk tanah kohesif) A = luas selimut prisma tanah yang yang tertarik ke atas. Df = kedalaman fondasi. Ko = koefisien tekanan tanah lateral saat diam Jika tanah granuler terendam air, maka berat volume tanah efektif harus digunakan dalam hitungan. Jika fondasi terdiri dari beberapa fondasi yang mengalami gaya ke atas, maka perlu diadakan uji beban ke arah atas. Balla dianggap
(1961)
berkembang
mengusulkan pada
tahanan t ahanan
bidang
ab.
tarik
fondasi, Tahanan
Meyerhof
dan
Adam
tarik t arik
(1968),
mengusulkan hal yang sama seperti gambar 1c, hanya fondasi ditinjau untuk kondisi fondasi dangkal dan dalam yang terletak pada tanah kohesif maupun granuler. Persamaan tahanan tarik ultimit fondasi dinyatakan oleh :
20
Persamaan
diatas
dapat
digunakan
untuk
fondasi
lingkaran
dan
bujursangkar.
Dimana : Tu
=
tahanan tarik ultimit
H
=
D – L L (m)
L
=
tebal timbunan (m)
Sf
=
factor bentuk fondasi
Ku
=
Ko = 1 – sin sin
Φ
=
koefisien tekanan tanah lateral
W
=
berat pelat fondasi dan tanah dei atasnya (kN)
21
BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan Kesimpulan dari bahasan diatas yaitu sebagai berikut : 1. Pondasi merupakan bagian dari struktur yang berfungsi meneruskan beban meneruskan beban menuju lapisan tanah pendukung dibawahnya. Dalam struktur apapun, struktur apapun, beban yang terjadi baik yang disebabkan oleh berat sendiri ataupun akibat beban rencana harus disalurkan ke dalam suatu lapisanpendukung dalam hal ini adalah tanah yang ada di bawah struktur struktur tersebut. 2. Secara garis besar pondasidapat dibagi menjadi dua jenis yaitu Pondasi Dangkal dan Pondasi Dalam. 3. Tipe-tipe Keruntuhan Pondasi yaitu Keruntuhan geser umum (general shearfailure), Keruntuhan geser lokal (local shearfailure), dan Keruntuhan pentrasi (penetration failure) 4. Asumsi Terzhagi dalam menganalisis daya dukung :Pondasi memanjang tak terhingga, Tanah di dasar pondasi dianggap homogen, Berat tanah di atas pondasi dapat diganti dengan beban terbagi rata sebesar q = D x γ, dengan D adalah kedalaman dasar pondasi, γ adalah berat volume tanah di atas dasar pondasi, Tahanan geser tanah di atas dasar pondasi diabaikan, Dasar pondasi kasar, Bidang keruntuhan terdiri dari lengkung spiral logaritmis dan linier, Baji tanah yang terbentuk di dasar pondasi dalam keadaan elastis dan bergerak bersama-sama dengan dasar pondasinya, Pertemuan antara sisi baji dengan dasar pondasi membentuk sudut sebesar sudut gesek dalam tanah φ, dan Berlaku prinsip superposisi. 5. Meyerhof menyarankan suatu persamaan daya dukung yang mirip dengan Terzaghi. Meyerhof mengemukakan persamaan untuk menghitung daya dukung ijin untuk penurunan sebesar 25 mm. Persamaan Persamaan ini dapat digunakan untuk menghasilkan menghasilkan kurva yang serupa yang diusulkan Terzaghi dan Peck. 6. Persamaan Brinch Hansen ini berdasarkan teori tekanan tanah dan memiliki keuntungan karena dapat diterapkan baik pada tanah homogen, tanah dengan c-f dan tanah berlapis, tetapi hanya berlaku untuk tiang pendek dan dalam solusinya membutuhkan membutuhkan cara coba-coba untuk mendapatkan titik rot asi dari tiang.
22
7. Persamaan daya dukung yang disarankan Vesic (1973) tersebut sama dengan persamaan persamaan Terzaghi, hanya persamaan faktor-faktor daya dukungnya yang berbeda, Persamaan daya dukung di atas belum memperhatikan pengaruh tahanan geser tanah yang berkembang di atas dasar fondasi, karena berat tanah di atas dasar fondasi digantikan dengan po= Dfγ.
23
DAFTAR PUSTAKA http://infocom-hmjts-uty.blogspot.co.id/2012/05/tek http://infocom-hmjts-uty.blogspot.co.id/2012/05/teknik-pondasi-i.htm nik-pondasi-i.htmll https://el-sering.blogspot.co.id/2015/12/me https://el-sering.blogspot.co.id/2015/12/mengenal-pondasi.htm ngenal-pondasi.htmll http://repository.usu.ac.id/bitstream http://repository.usu.ac.id/bitstream/handle/123456789/11784 /handle/123456789/11784/09E01070.pdf;sequ /09E01070.pdf;sequence=1 ence=1 http://e-journal.uajy.ac.id/7102/4/TS313636.pdf
24
