Pertanyaan: Kepada yang terhormat Pengasuh Rubrik Keamanan Konstruksi. Tolong jelaskan cara kerja PDA Test. Berapa hari tiang yang selesai dipancang boleh ditest? Dan setelah usia berapa hari PDA Test boleh dilakukan pada Bor Pile?  YULY ASTUTY MAHASISWA MAGISTER TEKNIK SIPIL UIR.

Jawab:

Saudari Yuly Astuty yang saya hormati. Tujuan Pengujian dengan PDA Test adalah menguji daya dukung statis pondasi tiang (baik tiang bor, tiang pancang, atau jenis tiang lainnya) tunggal sehingga dapat dievaluasi terhadap daya dukung rencana. Alat yang digunakan terdiri dari alat penguji: PDA, sepasang Accelerometer, sepasang Strain Transducer, Kabel utama, Kabel penghubung, Adaptor. Dan Alat Pendukung (untuk Tiang Bor): Massa Hammer, dengan berat sesuai dengan beban ultimete rencana dari tiang, Alat penjatuh hammer (dapat digunakan crane atau sejenisnya).

Standar prosedur pengujian dilakukan sesuai dengan prosedur pengujian ASTM (American Standard Testing & Materials) D4945-96. Prinsip kerja, bila massa hammer dijatuhkan ke kepala tiang akan membangkitkan gelombang tegangan yang kemudian menjalar sepanjang badan tiang. Gerakan material akibat perambatan gelombang tegangan yaitu percepatan partikelnya, yang bila diintegrasikan terhadap waktu akan menjadi kecepatan partikel (V) yang secara profesional dapat dikonversi menjadi gaya (F). Fungsi alat PDA merekam data (F) & (V) dalam fungsi waktu, menganalisanya, menampilkannya dalam grafik, serta dengan metode Case-Goble menghitung daya dukung statis tiang serta output turunnan lainnya.

PDA Test dilakukan setelah 7 hari waktu pemancangan, agar tanah mempunyai waktu untuk kembali seperti semula. Sedangkan npada tiang bor dilakukan setelah usia tiang bor mencapai 21 hari, agar waktu dipukul kepala tiang tidak mudah pecah. Beton tiang bor bagian atas (top pile) dibobok dan diratakan permukaannya sampai mencapai beton yang benar-benar keras/beton sesungguhnya yang tidak bercampur dengan lumpur. Hammer yang digunakan adalah drop hammer, yang berat hammernya kurang lebih disesuaikan dengan beban rencana. Tanah disekeliling tiang digali dengan lebar minimal 0,75 meter dengan kedalaman minimal 2 (dua) kali diameter tiang ditambah 0,75 meter hal ini untuk menjaga keamanan sensor. Seperti terlihat pada sket gambar di bawah.

Berikut ini contoh perhitungan & desain hammer yang diperlukan untuk pengeteskan jenis tiang bor. Jenis Tiang: Bored Pile, Spesifikasi Tiang: Dia = 400 mm, Panjang Tiang = 30 m, Beban Rencana = 70 ton, Desain hammer: 200% X 660 X 1% = 1,4 ton.***

Beton Untuk Rigit PavementPosted on April 30, 2010 | 4 Comments

(Apa mutu dan persyaratan jalan beton yang baik?)

Ir. Rony Ardiansyah, MT, IP-U.

Praktisi  HAKI (Himpunan Ahli Konstruksi Indonesia)

Bapak pengasuh Rubrik Keamanan Konstruksi, nama saya Santa Rudin, mahasiswa Teknik Sipil UNISI Tembilahan. Pertanyaan saya adalah: mohon penjelasan waktu pembukaan Begisting coran beton (apakah yang akan terjadi bila sebelum 28 hari mal beton dilepaskan). Mohon jelaskan mutu dan persyaratan pekerjaan beton yang paling cocok untuk pembuatan jalan.

Buat Sdr. Santa Rudin. Berapa lama waktu pembukaan suatu begisting sangat tergantung pada jenis pekerjaan strukturnya, misalnya kolom pada bangunan gedung cukup dua kali 24 jam, tetapi pekerjaan struktur yang tergantung seperti pelat dan balok lantai atas bisa sampai 3-4 minggu. Jadi tidak semua jenis struktur yang harus menunggu sampai dengan waktu 28 hari.

Perkerasan jalan beton semen portland atau sering disebut perkerasan kaku atau juga disebut rigit pavement. Perkerasan beton yang kaku ini memiliki modulus elastisitas yang tinggi, mendistribusikan beban terhadap bidang area yang cukup luas, sehingga bagian terbesar dari kapasitas struktur perkerasan diperoleh dari slab beton sendiri. Faktor yang paling penting diperhatikan dalam perancangan rigit pavement adalah Kekuatan beton itu sendiri.

Adanya keragaman kekuatan dari tanah dasar atau pondasi hanya berpengaruh kecil terhadap kapasitas struktur perkerasannya (tebal pelat beton). Umur Rencana rigid pavement umumnya diambil 20 tahun untuk konstruksi baru. Sedangkan untuk pelebaran jalan dimana struktur perkerasan existing adalah fleksible pavement, umur rencana diambil 10 tahun untuk menyesuaikan umur rencana fleksible pavement-nya (yang umumnya umur rencana fleksible pavement adalah 10 tahun).

Lapisan Perkerasan Beton dapat diklasifikasikan atas 2 tipe Sebagai berikut: 1. Perkerasan beton dengan tulangan dowel dan tie bar. Jika diperlukan untuk kendali retak dapat digunakan wire mesh, penggunaannya independen terhadap adanya tulangan dowel. 2. Pekerasan beton bertulang menerus terdiri dari prosentase besi yang relatif cukup banyak dan tidak ada siar kecuali untuk keperluaan pelaksanaan konstruksi dan beberapa siar muai. Saat ini, tipe perkerasan beton yang populer dan banyak digunakan di Indonesia adalah perkerasan beton semen portland dengan dowel dan tie bar.

Di negara-negara maju sudah banyak mempergunakan tipe perkerasan beton bertulang. Kuat tekan beton fc’ ditetapkan sesuai Spesifikasi pekerjaan (jika ada). Di Indonesia saat ini umumnya digunakan fc’= 350 kg/cm2. Flexural strength (modulus of rupture) ditetapkan

sesuai Spesifikasi pekerjaan. Flexural strength saat ini umumnya digunakan Sc’= 45 kg/cm2 = 640 psi***

Pekerjaan Pondasi

Tahap 1. Pekerjaan Borpile dan Pancang.

Pemasangan Besi tulangan dan pemancangan. Besi D16, D19,D22 diameter borpile = 1000 mm dan Tiang pancang 45x45x1400. Mutu

beton Fc 45. Pada pekerjaan tiang pancang perlu diperhatikan vertikality, jumlah pukulan, dan hasil kalendering. Pada pekerjaan Borpile penting untuk memasang beton decking untuk menjaga jarak selimut beton, selain itu elevasi tentu hal utama yang harus diatur. Pekerjaan

persiapan lainnya yang tidak kalah penting yaitu akses/ jalur mixer menuju titik borpile. Pernah kejadian, karena kurang memperhatikan akses jalan, akhirnya mixer tidak bisa

menuju lokasi pengecoran tiang pancang, akibatnya beton keburu “setting” atau mengeras, sehingga tidak dapat digunakan.

Pengaturan elevasi Borpile. Orang survey slalu menemani pekerjaan ini, agar elevasi yang diinginkan tercapai sesuai rencana.

Tes PIT. Pile integrity Test ini dilakukan untuk mengetahui kelayakan sebuah tiang pancang. Dari hasil ini akan didapatkan grafik

yang menunjukkan apakah tiang tersebut monolit atau tidak.

PIT mengunakan prinsip penyaluran getaran gelombang, dengan menempatkan 5 titik uji di permukaan tiang, lalu dipukul dan hasilnya

akan tampil grafik yang menunjukkan perilaku tiang tersebut. Pengujikan ini dilakukan selain dari spek, juga karna tiang ini dicurigai tidak layak, pasalnya pengecoran sempat terhenti

dikedalaman 28 m.

Sambungan. Sambungan ini memerlukan pengawasan yang baik, kadang pekerja sudah terlalu capek, shingga tidak semua tulangan

yang di las.

Sambungan Socket. Sambungan socket merupakan alternatif untuk tiang amblas, alternatif lain yaitu dengan melakukan joint (pengelasan). Kedua alternatif ini bisa digunakan bila tiang dibawahnya lurus, tapi jika tiang dibawahnya tidak vertikal, sambungan ini akan sia-sia karna saat dipukul Hammer seberat 5.3 ton sambungan socket maupun las akan hancur. Solusi lain

yaitu dengan menambah tiang sisipan, cara ini tentu lebih aman dan pengerjaannya tidak rumit, hanya saja sering terkendala soal biaya.

Loading Test. Loading tes adalah uji pembebanan aksial pada tiang pancang maupun Borpile.

Lebih dekat dengan Loading Test. Gambar ini menunjukkan posisi pembebanan tiang pancang dengan beberapa alat ukur penurunan/pergeseran tiang pancang.

Diketahui struktur portal dari beton f’c = 20 Mpa bekerja beban mati (DL), beban hidup (LL), dan beban gempa (EL) seperti pada gambar, dimensi balok 35 x 50 cm2, dan kolom 30 x 30 cm2,

Penyelesaian :

a. Menentukan Model Struktur

1) Tetapkan unti satuan ke kN.m.C

2) Pilih menu File – New Model, pada kotak dialog tentutan pilihan template Portal Frame, isikan data sebagai berikut :

3) Klik OK

4) Jendela 3 D dinonaktifkan, tampilkan jendela X-Z view, sehingga di layar monitor muncul tampilan seperti gambar dibawah ini :

5) Atur perletakan menjadi jepit, dengan cara klik pada semua titik/joint perletakan sehingga akan bertanda silang, kemudian pilih menu Assign – Joint – Restrains.

6) Klik OK, sehingga ,model struktur menjadi seperti gambar di bawah ini :

7) Pilih batang yang tidak digunakan, tekan tombol Delete dari keyboard, pilih menu View – Refresh Windows, maka akan ditampilkan gambar berikut :

8) Untuk memberi penomoran batang dan titik, pilih menu View – Set Display Options, isikan ? pada label dan restraints, serta Labels untuk Frames

9) Klik OK, sehingga akan ditampilkan :

10) Penomoran yang diberikan tidak urut dan tidak rapih, sehingga perlu dilakukan pengaturan ulang pada nomor batang dan titik, dengan cara piih menu Select – Select All, maka seluruh batang akan berubah titik – titik (berarti terpiih semua)

11) Klik menu Edit – Change Label

12) Pada kotak dialog Item Type pilih elemnt Labels – Frame, pilih menu Edit – Auto Relabel – All in List

13) Klik OK

14) Lakukan hal serupa untuk Item Type element Laberl – Joint, pilih menu Auto Relabel – All in List

15) Klik OK

16) Setelah dilakukan penomoran ulang, maka akan ditampilkan model dengan penomoran batang dan titik yang baru yang urut dan rapi

b. Penetapan Penampang Struktur

1) Pilih menu Define – Material, akan tampil kotak dialog Define Materials, untuk mendefinisikan bahan beton pilih 4000Psi dan klik Modify/Show Material

2) Akan muncul kotak dialog Material Property, isikan Material Name and Display Color = CONC, Specified Concrete Compressive Strength f’c = 20000. Untuk fy = fys = 400 Mpa = 400000 N bisa di edit melalui modus teks menggunakan Teks editor maupun Wordped ataupun Notepad.

3) Klik OK

4) Untuk menetapkan dimensi penampang, pilih menu Define – Frame/Cable Sections, akan muncul kotak dialog Frame Properties,

5) Pada kotak klik pada Add New Property, maka akam muncul kotak dialog Add Frame Section Property

6) Pilih Add Ractangular, kemudian muncul kotak dialog Rectangular Section, pada Section Name ketikkan B35x50, material CONC, isikan dimensi t3 = 0,50 dan t2 = 0,35;

7) Klik pada Reinforcement, sehingga ditampilkan Reinforcement Data, pilih Beam, kemudian klik OK, Klik OK

8) Dengan cara yang sama, lakukan untuk menetapkan dmensi kolom, K30x30, Reinforcement Data, pilih Column

c. Penetapan Penampang Elemen Struktur

1) Pilih elemen balok pada model struktur dengan cara mengkliknya satu satu

2) Pilih menu Assign – Frame/Cable Section, akan muncul kotak dialog Frame Properties

3) Klik pada B35x50 di area Properties, kemudian klik OK maka section akan masuk ke dalam model

4) Ulangi langkah serupa untuk memberikan penampang pada elemen kolom dengan K30x30

d. Penetapan Kondisi Pembebanan

1) Pengaturan jenis pembebanan yang bekerja dilakukan dengan cara pilih menu Define – Load Cases, akan muncul kotak dialog Define Pattern, pada kotak Load Name diubah Dead menjadi DL, tipenya DEAD, self wight multiplernya 1, klik Modify Load

2) Ubah DL menjadi LL untuk beban hidup, dengan tipe LIVE, dan self wight multipliernya 0, klik Add New Load

3) Ubah LL menjadi EL, tipe pilih QUAKE, self weight multipliernya 0, klik Add New Load

4) Klik OK

e. Penentuan Beban Pada Struktur

1) Beban Mati

a) Pilih elemen balok (batang nomor 5 dan 7) untuk memasukkan beban mati, pilih menu Assign – Frame Loads – Distributed,

b) Maka akan muncul kotak dialog Frame Distributed Loads, ubah pada kotak dialog Load Case Name menjadi DL, isikan pada kotak Uniform Load sebesar 3, klik Add to Existing Loads pada kotak Options

c) Klik OK

d) Pilih batang nomor 6, lakukan langkah seperti di atas, isikan Uniform Load sebesar 4, klik Add New Loads, klik OK

e) Pilih batang nomor 10, lakukan seperti langkahdi atas, isikan Uniform Load sebesar 2, klik Add New Loads, klik OK

f) Tampilkan model yang menerima beban mati sebagai berikut :

2) Beban Hidup

a) Pilih elemen balok (batang nomor 5 dan 7) untuk memasukkan beban HIDUP, pilih menu Assign – Frame Loads – Distributed,

b) Maka akan muncul kotak dialog Frame Distributed Loads, ubah pada kotak dialog Load Case Name menjadi LL, isikan pada kotak Uniform Load sebesar 2, klik Add to Existing Loads pada kotak Options

c) Klik OK

d) Pilih batang nomor 6, lakukan langkah seperti di atas, isikan Uniform Load sebesar 3, klik Add New Loads, klik OK

e) Pilih batang nomor 10, lakukan seperti langkahdi atas, isikan Uniform Load sebesar 1, klik Add New Loads, klik OK

f) Tampilkan model yang menerima beban mati sebagai berikut :

3) Beban Gempa

a) Pilih joint nomor 5 dan 9 untuk memasukkan beban gempa, pilih menu Assign – Joint Loads – Forces, maka akan tampil kotak dialog Joint Forces

b) Ubah Load Case Name menjadi EL dan isikan pada kotrak Force Global X sebesar 3, klik Add to Existing Loads pada kotak Option,

c) Klik OK

d) Tampilkan model yang menerima beban mati sebagai berikut :

f. Analisis Model

1) Simpan model melalui menu file Save As, ketik nama file yang dikehendaki.

2) Pilih menu Analyze – Set Analyze Option. Pada Fast FDOFs pipil XZ Plane

3) Klik OK

4) Pilih menu Analyze to Run, pada case Name pilih MODAL, klik Run/Do Not Run Case

5) Klik Run Now

6) Model akan dianalisis sampai lengkap

7) Klik OK untuk menutup jendela analisis

8) Maka dilayar monitor akan tampil gambar seperti di bawah ini

g. Penampilan Deformasi Struktur

1) Setelah analisis perhitunga selesai, maka akan dapat diperihatkan struktur yang mengalami deformasi.

2) Pilih menu Display Show Deformed Shape, Load case defaultnya adalah DL, apabila dikehendaki tampilan akibat beban yang lain (LL, EL), tinggal melakkan perubahan pada Case/Combo Name-nya saja tinggal klik

3) Klik OK

4) Untuk melihat besaran gaya yang terjadi pada join, ubah dulu satuan dalam kN,mm, C

5) Klik pada joint yang dikendaki, lalu klik kanan dan biarkan pointer menunjuk pada jointnya, maka akan terlihat seperti gambar di bawah ini

h. Penampilan Gaya-Gaya Dalam

Hasil perhitungan analisis, akan dihasilkan gaya-gaya dalam berupa momen, gaya lintang, gaya normal, puntir, dan reaksi perletakan. Untuk menampilkan gaya-gaya dalam, piih menu Display – Show Forces/Stresses – Frame/Cable, piih gaya dalamyang akan ditampilkan.

i. Pemeriksaan Tegangan Elemen

1) Piih menu Option – Preference – Concrete Design, maka akan ditampilkan kotak dialog Concrete Frame Design Frame for ACI 318-99, agar sesuai dengan SkSNI ’91 ubahlah koefisien – koefisiennya menjadi :

2) Klik OK

3) Pilih menu Design – Concrete Frame Design – Strat Design/Check Strukture, akan ditampilkan floating window yang memperlihatkan informasi tentang perancangan dan kontrol tegangan baja di sepanjang elemen

4) Klik kanan pada salah satu elemen, maka akan muncul Concrete Beam Design Information

5) Untuk mengetahui hasil perhitungan secara detail klik pada tombol Flex Detail. Perhatikan Unit yang dipilih

6) Tampilan informasi detail dari hasil perhitungan pada elemen

7) Bila dilihat untuk nilai fy dan fys-nya belum sesuai maka harus dirubah dengan jalan di Save terlebih dahulu

8) Klik File – Export – SAP2000 .s2k text file

9) Pilihpada bagian Material Properti

10) Klik OK

11) Klik Save

12) Buka jendela Windoww Explorer, cari file yg disimpan tadi ( contoh soal5.s2k ) klik kanan – Open With – WordPad

13) Klik WordPad maka akan tampil jendela text editor berpa WordPad, ganti nilai fy = 400000 pada Material Properties 03a maupun 03B

14) Klik save

15) Tutup WordPad-nya

16) Pergi ke SAP 2000, klik File – Import – SAP2000 V8 to V11 .s2k Text File

17) Muncul kotak dialog Import Tabular Database, pilih yang Add to Existing model

18) Klik OK maka akan tampil kotak dialog seperti di bawah ini

19) Pilih nama file yang sudah di edit tadi, klik open, maka akan muncul kotak dialog Acces Database Import Log

20) Klik Done

21) Ulangi langkah nomor 3 sampai nomor 5 untuk melihat kembali Tampilan informasi detail dari hasil perhitungan pada elemen, maka nilai fy dan fys sudah berubah, lihat gambar bawah

http://sipilusm.files.wordpress.com/2010/04/clip_image094.jpg