Rekayasa Pondasi.xls
-
Upload
jejak-tak-terjejaki -
Category
Documents
-
view
230 -
download
0
Transcript of Rekayasa Pondasi.xls
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
1/104
A. KONSTRUKSI TURAP BAJA
Diketahui suatu kontruksi turap baja berjangakar
yang menahan tanah dibelakangnya seperti gambar
H
Hb
terlampir dengan data-data :
- Beban merata permukaan
q = 2.00
Ha
- Tinggi turap diatas tanah
H = .00 m
- Tinggi !uka air
Ha = ".00 m
- #udut gesek antara baja dan tanah
D2$.00
- %onstruksi jangkar dari pro&il baja
Diketahui data tanah seperti diba'ah ini :
2.00 (.$ (.)$
*0.00 2".00 2).00
0.00 0.00 0.00
Dari data-data tersebut di atas diminta untuk :
(. Hitung kedalaman benaman turap +D, dengan metode &ree-earth support
2. enanakan konstruksi jangkar
*. Tentukan pro&il dinding turap yang paling e&ekti& +gunakan !etode eduksi !omen o'e,
dan balok mendatarnya +/ales,
". ambar konstruksi turap dan jangkarnya dengan skala yang sesuai +kertas ukuran 1*,
(
(
tm2
32
32
3* =
o
3*
( = tm* 32= tm
* 3*= tm*
( = o
2= o
*= o
4( 4
2 = 4
* =
Dimana : 32dan 3
*= berat isi tanah terendam
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
2/104
I. PERHITUNGAN KEDALAMAN PEMANCANGAN TURAP
I.1 sketsa Diagram Tekanan Tanah
5ar
6a26a
(
6a* 6a$
6a$
p
a
hs
h(
y33
y3
y
a
7
h*
8
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
3/104
Keterangan :
a = Total tekanan tanah akti&
p = Tekanan tanah pasi&
5ar = Batang angker
8 = Titik dimana tekanan tanah nol
= Berat 9olume tanah
%a = %oe&isien tekanan tanah akti&
%p = %oe&isien tekanan tanah pasi&
y33 = arak ke batang angker
y3 = arak a ke titik dimana tekanan tanah nol
y = arak p ke batang angker
D = %edalaman Benaman Turap
a = arak garis keruk ke titik dimana tekanan tanah nol
= arak dari muka air ke tanah dasar
= arak dari muka air ke garis keruk
= arak batang angker ke garis keruk
hs = arak batang angker ke permukaan tanah
=
=
=
=
=
h(
h2
h*
6a(
Tekanan tanah akti& akibat beban q terhadap tanah kering setinggi h(
6a2
Tekanan tanah akti& akibat tanah kering setinggi h(
6a*
Tekanan tanah akti& akibat tanah kering setinggi h(dan akibat beban q terhadap
tanah basah setinggi h2
6a"
Tekanan tanah akti& akibat tanah basah setinggi h2
6a$
Tekanan tanah akti& akibat tanah kering setinggi h(; akibat beban q ; dan akibat
tanah basah setinggi h2
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
4/104
I.2 Menghitung Tekanan Tanah
I.2.1 Koefisien Tekanan Tanah Aktif
%a =
Data-data lain : 0 0
*0
0.2$ 0.3333
2"
0.*
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
5/104
.0*< *.0000
I.2.3 Tekanan Tanah Aktif
2.$* tm
.*)2 tm
(.
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
6/104
(.*0 tm
esultan Tekanan Tanah akti& :
a = *$.")< tm
I. Menentukan Ke!a"a#an Pe#an$angan Tu%a&
!enentukan y3 dengan menjumlahkan momen terhadap titik 8
y3 = arak a ke titik dimana tekanan tanah sama dengan nol
a ? y3 = (22.$
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
7/104
0 = a ? y33 - p ? y
Dimana :
y = h* @ a @ 2* ? 7
y = .0*( @ 2* ? 7
p = $.$$(
Diperoleh :
*$.")< ? *.$"$ - $.$$( ? + .0*( @ 2*
nilai 7 yang memenuhi adalah 7 = 0.$ m
D = 7 @ a = (.02$( m
p $.$$( = (."0
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
8/104
0 = 0.22) @ 2$
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
9/104
II. Ren$ana K)n(t%uk(i Jangka%
II.1 Perhitungan kedalaman dan panjang Batang angkar
Diambil 7 = ( m
Tekanan tanah yang dihitung adalah pada daerah a;b;;d;e dan &
(".)($" ? a ."0
(".)($" ? a @ ."0
(3 = %p ?
(? a
23 = 0.$ ? %p ?
(? a2
(33 = %a ?
(? a
233 = 0.$ ? %a ?
(? a2
( =
(3 -
(33
2 =
23 -
233
( = %p ?
(? a - %a ?
(? a
2 = 0.$ ? %p ?
(? a2- 0.$ ? %a ?
(? a2
( = +%p-%a, ?
(? a
2 = 0.$ ? +%p-%a, ?
(? a2
(
2 = ? a2
= ( @
2= ? a2
p
7
7 = ( m
a
a
d &
e
b
(
233
(33
(3
23
2
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
10/104
0 = - 5ar
0 (".)($" ? a @ ."0 - *".0)**
Dengan rumus ab didapat a = (.*
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
11/104
= ".0000 = 2.$< m
(.$*
a3 = 0.$*( = 0.*2* m
(.
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
12/104
%ekuatan batang jangkar
% = (***0 0.0*00
% = ."2
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
13/104
II.) Perhitungan Dimensi Papan jangkar
(".)($" ? a = (".)($" ? (.*ntuk daerah di atas jangkar
!ma7 = $.
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
14/104
Dari momen la'an permeter yang diperoleh; digunakan papan jangkar dengan pro&il baja
berbentuk bobot keil +6ro&il #6 b - " I berdasarkan tabel data dari Buku Teknik #ipil,
' = 2$0 mm / "$.2000
h = *( mm
t = " mm
III. Pe%hitungan Tu%a&
Diketahui :
2.$*
.*)2
(.
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
15/104
!ma7 = )."
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
16/104
G#6 *00 *(.0000 ".0000 0.0000 0.0000 0.)** 0.0(
G#6->$ *** ).0000
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
17/104
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
18/104
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
19/104
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
20/104
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
21/104
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
22/104
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
23/104
7 , = 0
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
24/104
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
25/104
6 = a @ 7 = a @ (
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
26/104
m
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
27/104
m
m2
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
28/104
m*
7
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
29/104
m*
(
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
30/104
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
31/104
7
o
log
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
32/104
< 0.0("2 -(.)""
0 0.0(2 -(.)0
" 0.0(2( -(.()ntuk lebar B digunakan : 0;$ H - 0; H
Diambil B = 0; H = $.0" m dibulatkan menjadi $ m
>ntuk tinggi D digunakan : H) L Hntuk lebar tapak a digunakan : 0;$D L D
Diambil : a = D = (.2 m
>intuk lebar badan b digunakan : 0;* m L H(2
Diambil : b = H (2= 0.< m
)0
= (.( m
>ntuk lebar tumit :
= B - + a @ b @ 2d , = (.( m
>ntuk Ho := 0.< m
>ntuk d dengan kemiringan o
d = + H - D , Tg
Ho = + @ d , tg
B
Ha
H(
H
H2
a b d
D
1
Ho
8
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
35/104
B. PERHITUNGAN TEKANAN TANAH
K)e*i(ien Tekanan Tanah
Koefisien Tekanan Tanah Aktif
%a =
2$
0.
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
36/104
Menghitung Tekanan Tanah Late%a"
Diketahui :
q = $.$ =Ho @ H = 2.< m= (.) =H( - Ha= 0.$ m
= 2 =H - H( = ". m
= (.
Tekanan Tanah Tanah Aktif
=
=
= ).
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
37/104
=
= 2".
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
38/104
C. PERHITUNGAN BERAT KONSTRUKSI
=q ? + @ d = $.$ ? + (.( @ (.( , = ((.)(2( tm
= = = (.0$$ tm
= = = 0.
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
39/104
=0.$?a = 0.< m
=a@0.$?b = (.$ m
=a@b@(*?d =2.($* m
=0.$?B = 2.$ m
Menghitung #)#en aki'at 'e%at k)n(t%uk(i / Ga+a 0e%tika"
BagianBerat +/,engan +N, !omen +!,
+ton, +m, +tm,
0 ((.)(2 2.)(0( **.)2"0"
( (.0$< *.22)02$ *."2$
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
40/104
6aH = umlah gaya - gaya pendorong + = 6a?4os ,
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
41/104
5 =F 2
5 =2.) ? Tan *0 @ .*$
= 2.$0*"*0(" F 2"*."202"$)*(
Sta'i"ita( Gu"ing
5aktor keamanan terhadap guling : (;$ L 2
#5 = (;$ digunakan pada tanah kohesi&
#5 = 2 digunakan pada tanah non kohesi&
Dimana :
5 =20
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
42/104
Sta'i"ita( Ka&a(ita( Da+a Dukung Tanah Da(a%
5aktor keamanan terhadap daya dukung tanah dasar F *;0
Dimana :
qu = daya dukung batas dari tanah dasar daya dukung iCin
qu =
q = tekanan e&ekti& pada le9el dasar pondasi
B = lebar pondasi
q3 =
=(.*$
B3 =B - 2? =2.)*2 m
Pq =
=()."("JQ
Besarnya tegangan iCin untuk tiang panang adalah :
&3 = 0;** 7 22$
= ".2$
II.2. DA8A DUKUNG TIANG PANCANG
A. DA8A DUKUNG TIANG PANCANG TERHADAP BAHAN TIANG PANCANG - F
- Digunakan beton %-22$
- Besar tegangan iCin + &3 , = ".2$
Besarnya tegangan iCin untuk tiang panang adalah :
&3 = 0;** 7 22$
= ".2$
- uas 6enampang Tiang + 1 ,
Dimana :
D adalah diameter tiang
= EM1>JQ
p = 1 . S ult
(;* . 4 . P @ . D& . Pq @ 0.* . .B . P
(;* . 4 . P @ . D& . Pq @ 0.* . .B . P
(;* . 4 . P @ + 1. D&( , @ + 2 . D&2 , @ + * . D&* , @ + 4. D&" , U . Pq" @ 0.*B.P
tm2
&3 = 0;** 7 &3k I dimana &3k = 22$ kgm2
kgm2
kgm2
&3 = 0;** 7 &3k I dimana &3k = 22$ kgm2
kgm2
1 = (" 7 7 D2
1 = (" 7 *;(" 7 (2
m2
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
73/104
Dimana :
S ult. = EEE
#ehingga :
p = 1 . S ult
= EM1>JQ 7 EM1>JQ
= EM1>JQ ton
C. DA8A DUKUNG TERHADAP GA8A GESER PADA DINDING TIANG PANCANG
- RICTION PILE
Besarnya gaya geser pada dinding tiang + 5rition 6ile , adalah :
RRR.. Buku K !ekanika Tanah dan Teknik 6ondasi K
Tabel
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
74/104
II.. PERHITUNGAN JUMLAH TIANG PANCANG
umlah Tiang Panang
n = 20$.0"*($ EM1>JQ
= EM1>JQ dibulatkan menjadi E buah
Penempatan Tiang
(;$ D L *;$ D = EM1>JQ L EM1>JQ
+ Buku Teknik #ipil r. #unggono %H hal ($ ,
Diambil jarak antar kolom (.$ m
N( = -0.) m N2 = 0.$ m
= 20$.0"*($
!y = %ombinasi momen yang ekstrim
= -.JQ
(.$ (.$
Berdasarkan pertimbangan e&ekti&itas;maka jarak antar tiang dalam kelompaktiang dalam kelompok tiang :
M = %ombinasi gaya-gaya 9ertikal ekstrim
6embebanan !aksimum yang terjadipada ujung tiang
" = V-a
P maks =V
n +
M# .
" .x 2
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
75/104
II.9. PERLAANAN TIANG PANCANG TERHADAP GA8A MENDATAR
Daya dukung horisontal tiang panang untuk tiang yang terbenam dalam tanah adalah :
RRRRR.. + !ekanika Tanah dan Teknik 6ondasi ,
Dimana :
Ha = Daya dukung mendatar yang diiCinkan + kg ,
k = %oe&isien reaksi lapisan tanah + kg m2 ,
D = Diameter tiang
dimana :
( m
Jo = 2) . P ==F P = besarnya #6T; diambil 2*
adi Jo 2) 7 2* = JQ . EEE
" . 2"0000 . EJ5Q
= EM1>JQ
!aka diperoleh :
= EEE . EEE . (
EM1>JQ
a = Besarnya pergeseran normal + m , = ( m
k = ko . G-(2==F y =
ko = 0;2 . Jo . D -*"
-*"
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
76/104
= EM1>JQ kg
%ontrol aya Horisontal yang Terjadi#yarat :
Dimana :
(((.*(* ton
n = E
Ha = EEE kg
#ehingga :
(((.*(*" O E 7 EM1>JQ
(((*(*." O EM1>JQ RR. - OK
II.:. KONTROL TEGANGAN PADA TIANG AKIBAT GA8A HORISONTAL
!omen entur pada %epala Tiang + !o ,
= (((.*(*" 7 (000
2 . EE . EM1>JQ
= EM1>JQ kg m
= *.(" " 7 EEE 2
= EJ5Q m 2
= EM1>JQ EM1>JQ
22"$0 EJ5Q
= EM1>JQ
%ontrol :
H O n. Ha
H =
H O n. Ha
= " D2
Tegangan Gang Terjadi +ytd ,
kgm2
ytd
O ijin
@
o= H
2 . " .
#&)=
Mo
E+
P ma.
!
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
77/104
Dimana :
EEE
"
EEE O ".2$ ..- OK
ytd
= kgm2
ijin
= kgm2
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
78/104
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
79/104
0
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
80/104
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
81/104
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
82/104
III. PERHITUNGAN REAKSI TIANG DAN
PERGESERAN PADA TIANG PANCANG
III.3. ANGGAPAN4ANGGAPAN DALAM PERHITUNGAN
(. 6ondasi Tiang dianggap sebagai bangunan dua dimensi
2. Tiang dianggap bersi&at elastis linier terhadap gaya tekan; gaya tarik tiang lenturan
dan konstanta pegas dalam arah 9ertikal; arah mendatar dan rotasi pada kepala
tiang dianggap konstan
*. Tumpuan dianggap kaku + rigid , dan berputar ke pusat gabungan tiang
l
anah
#istem %oordinat untukmenghitung ara perpindahan+ Displaement ,
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
83/104
Ga#'a% K)n(t%uk(i !engan PONDASI TIANG
Ke!a"a#an K"a(i*ika(i Ha(i"
+ m , Tanah Tana
$." m #andy ra9el = 0
*
2
2.( m = 0
*
2
D( = 2.$ m #ilty 4lay ( = *
*
2
P = )
E"e0.
D2 = *.$ m #andy #ilt 2 = 0
*
2
P = (
E"e0.
D* = *.$ m 5ine #and * = 0
2
2
P = 2
E"e0.
D" = 2.$ m ra9el " = 0
2
2
P = "
E"e0.
=
t =
=
t =
( =
( =
2 =
2 =
* =
* =
" =
4=
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
84/104
III.2. PROSEDUR PERHITUNGAN
a. Perhitungan untuk mencari koefsien-koefsien.
Axx = (K1. cos2i + Kv. sin
2i)
Axy = Ayx = (Kv - K1) sin i . cos i
Ax = Ax = [(Kv K1)xi . sin i.cos i - K2.co
Ayy = (Kv. cos2i + K1. sin
2i)
Ay = Ay = [(Kv. cos2i + K1. sin
2i) xi +
A = [(Kv. cos2i + K1. sin
2i)xi + (K2 +
". Perhitungan #ergeseran #a$a #usat tum#uan (x%
#usat $a#at $itentukan $engan #enye&esaian #e
$imensi ini secara "erurutan.
Axx.x + Axy.y +Ax.() = 'o
Ayx.x + Ayy.y +Ay.() = o
Ax.x + Ay.y +A.() = o
$imana *
'o = "e"an men$atar yang "ekera $i
(ton)
o = "e"an vertika& yang "ekera $iatas "
o = momen &uar terha$a# titik #usat $as
x = #er#in$ahan men$atar terha$a# titik
y = #er#in$ahan vertika& terha$a# titik #
= su$ut rotasi tum#uan (ra$ia&)
xi = koor$inat x untuk ke#a&a tiang ke i (
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
85/104
III.. PERHITUNGAN METODE DIPLACEMENT
A. Pe%hitungan K)e*i(ien Pega( Tiang Da"a# A%ah O%th)g)na"
Dimana :
dimana :
= EM1>JQ
=
= *.("(<
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
86/104
= = EM1>JQ
%( = EJ5Q tm
%2 = %* =
=EE
= EJ5Q tm
%" =
= E
= EJ5Q tm
B. Pe%hitungan K)e*i(ien Pega( Tiang Da"a# A%ah A>ia"
%9 = Dimana
1 = uas permukaan tiang = EM1>JQ
J = 2"00000
= EEE m
umus ini berlaku untuk tiang panang yang dior di tempat
= EJ5Q
%9 = EJ5Q . + EM1>JQ . 2"00000 ,
EJ5Q
= EJ5Q
C. Pe%hitungan K)e*i(ien Pe%&in!ahan Be%at
>ntuk Tiang dipanang tegak lurus
177 = = EJ5Q
17y = 1y7 = = 017a = 1a7 = = EJ5Q
1yy = = EM1>JQ
1ya = 1ay = = EJ5Q
1aa = = E
m-(
2 J 2
2 J
m2
tm2
= 0;022 . + D , - 0;0$
+ %( . 4os 2i @ %9 #in2i ,
+ %9 - %( , #in i 4os i+ %9 - %( , 7i . #in i 4os i - %2 4os i
+ %9 . 4os 2i @ %( #in2i ,
+ %9 4os 2i @ %( #in 2i , 7i @ %2 #ini U
+ %9 4os 2i @ %( #in 2i , 7i2 @ + %2 @ %* , 7i . #ini @ %"
=/
. (
/ E
a .A . E
L
-
7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls
87/104
D. Pe%hitungan Pe%&in!ahan Titik Pu(at
Bentuk tersebut dinyatakan dalam bentuk !a 1 U 7 U = 6 U
Ta'e" Pe%hitungan K)e*i(ien Pe%&in!ahan Titik Pu(at
Baris ( 2 umlahn * *