Abutman Tiang Pancang Pidada.xls

PERHITUNGAN BANGUNAN BAWAHJembatan Way Abang, Bentang 15 m

150 150

60 20 25 15 60 20 100250 45 50

115

465

50

60

160

30

50

0

300

Sketsa : Penampang Abutment B = 15.00 m

W1

W2

W3

W4

W5

7 8

9

4

6

52

1RDLRLLRLL(K)

3

I. Perhitungan Jembatan Way Abang, Bentang 15 m

A. Berat sendiri abutment (ditinjau strook 1 meter)

No Volume Berat Jenis Berat X Y Sx Sy

ton (m) (m) (Tm) (Tm)1 1.15 x 0.25 2.5 0.719 2.075 4.075 1.492 2.930 2 0.50 x 0.60 2.5 0.750 2.100 3.250 1.575 2.438 3 0.50 x 0.60 x 0.60 2.5 0.450 2.000 2.800 0.900 1.260 4 0.60 x 3.00 2.5 4.500 1.500 2.000 6.750 9.000 5 0.20 x 0.50 2.5 0.250 1.100 3.250 0.275 0.813 6 0.50 x 0.20 x 0.60 2.5 0.150 1.133 2.800 0.170 0.420 7 0.50 x 1.20 x 0.30 2.5 0.450 2.200 0.600 0.990 0.270 8 0.50 x 1.20 x 0.30 2.5 0.450 0.800 0.600 0.360 0.270 9 3.00 x 0.50 2.5 3.750 1.500 0.250 5.625 0.938

Jumlah : 4.588 Jumlah = 11.469 18.137 18.339

Titik berat abutment :

X =Sx

= 18.137

= 1.581 mV 11.469

Y =Sy

= 18.339

= 1.599 mV 11.469

Berat total abutmen : 11.47 x 9.12 = 104.597 Ton => 1,026.1 KN

B. Berat sendiri tanah di atas poer (ditinjau strook 1 meter)

No Volume Berat Jenis Berat X Y Sx Sy

KN (m) (m) (KNm) (KNm)

0.95 x 0.80 18 13.680 2.600 4.175 35.568 57.114

0.60 x 1.10 18 11.880 2.700 2.950 32.076 35.046

0.50 x 0.60 x 0.60 18 3.240 2.200 2.600 7.128 8.424

1.60 x 1.20 18 34.560 2.400 1.600 82.944 55.296

0.50 x 0.30 x 1.20 18 6.480 2.600 0.700 16.848 4.536

Jumlah = 69.840 174.564 160.416

Titik berat tanah :

X =Sx

= 174.564

= 2.499 mV 69.840

Y =Sy

= 160.416

= 2.297 mV 69.840

Berat total tanah : 69.840 x 9.12 = 636.941 KN

m3 Beton (ton/m3)

m3

m3 Tanah (KN/m3)

W1

W2

W3

W4

W5

C. Berat Bangunan Atas ( RDL, RLL dan RLL (K) )1. Balok Gelagar = 4 x 0.85 x 0.45 x 15.8 x 2.5 = 60.44 ton2. Pelat Lantai = 0.20 x 7.92 x 15.8 x 2.5 = 62.57 ton3. Diafragma = 5 x 0.50 x 0.30 x 3.75 x 2.5 = 7.03 ton4. Trotoar = 2 x 0.80 x 0.25 x 15.8 x 2.2 = 13.90 ton5. Tiang Sandaran = 18 x 0.16 x 1.25 x 0.1 x 2.5 = 0.90 ton6. Pipa Sandaran = 2 x 15.8 x 2 x 0.00577 = 0.36 ton7. Aspal = 0.05 x 6.00 x 15.8 x 2.2 = 10.43 ton8. Genangan air = 0.05 x 6.00 x 15.8 x 1 = 4.74 ton

Berat Total Bangunan Atas = 160.37 ton

Jadi ΣGDL = 160.37 X 9.81 = 1573.24 KNReaksi Vertikal beban bangunan atasRA = RB = RDL = ½ x 1573.24 = 786.62 KN

D. Beban hidup (akibat beban D)1. Beban terbagi rata

q = 100% (2.2 x 5.5 x 1

) + 50% (2.2 x 0.5 x 1

) = 4.6 t/m2.75 2.75

q = 4.6 x 9.81 = 45.126 KN / m

P = 100% (12.0 x 5.5 x 1

) + 50% (12.0 x 0.5 x 1

) = 25.1 t/m2.75 2.75

q = 25.1 x 9.81 = 246.14 KN / m

Koefisien Kejut (K) = 1.2857Jadi reaksi vertikal akibat beban hidup :

= (0.5 q . L) + (P. k . 1) = 654.91 KN

= (0.5 q . L) + (P. 1) = 584.59 KN

E. Gaya Rem

= = 29.23 KN

F. Gaya Gesek

= = 125.86 KN

G. Gaya GempaKabupaten terletak pada daerah Gempa Zone III dengan Koefisien Gempa E = 0.07

=

= 171.48 KN

RLL(K)

RLL

Gaya Rem sebesar 5 % dari beban hidup tampa kejut bekerja setinggi 1,8 m dari permukaan lantai kendaraan. (PPJJR 1987 Bab III Pasal 2,4)

Rm 0.05 x RLL

Pada Perencanaan ini digunakan perletakan karet (Elastomer) dengan koefisien gesekan k = 0,16 (PPJJR 1987 Bab III Pasal 2.6.2-c)

Gg 0.16 x RDL

Gh k (RDL + VAbt + VTnh)

Gh

H. Pengaruh Tekanan Tanah

Data Tanah Urugan dianggap : = 18Ø = 30ºC = 0

Data Tanah Asli = 1.61 = 15.8Ø = 21º

C = 0.05 = 0.49

4.65 m

3.00

1. Tekanan tanah aktif untuk tanah uruganKoefisien Tekanan Tanah

Ka =1 - sin Ø`1 + sin Ø`

dimana :

Ø` =

= 0.8 (Faktor Reduksi, BMS bagian 4 / Pondasi tabel 4.5)

Jadi Ø` = 24.79°Ka = 0.41

S = Ka.0,6.δt.H.B = 187.385 KNPa1 = ½.Ka.δt.H².B = 726.116 KN

∂ t KN / m3

∂ t gr / cm3 KN / m3

t/m2 KN/m2

Bangunan Jembatan yang menahan tanah diperhitungkan dapat menahan muatan gaya beban lalu lintas yang diperhitungkan sebesar muatan tanah setinggi 60 cm

tg-1 (kØ . tg Ø)

kØ

Pa1

S

TABEL BEBAN ULTIMATE

No. Diskripsi GayaBerat Faktor Beban Beban Ultimate (KN)(KN) mengurangi biasa mengurangi biasa

1 786.62 0.9 1.1 707.957 865.281272 Tanah diatas bangunan bawah 636.9408 0.8 1.25 509.553 796.1763 Bangunan Bawah 1026.0993 0.75 1.3 769.574 1333.9291

4 654.91 2 2 1309.819 1309.81915 Gaya Rem 29.23 2 2 58.459 58.4586826 Gaya Gesek 125.86 1.3 1.3 163.617 163.616827 Gaya Gempa 171.48 1 1 171.476 171.476168 Tekanan Tanah Aktif 913.50 0.8 1.2 730.801 1096.2014

I. Stabilitas Terhadap Ketahanan Lateral Ultimate

Kombinasi Beban1. Beban Mati (M) 2. Beban Hidup dengan Kejut (H + K)

V = 1987.085 KN V = 1309.819 KNH = 0.000 KN H = 0.000 KN

3. Gaya Rem ( R ) 4. Gaya Gesek ( F )V = 0.000 KN V = 0.000 KNH = 58.459 KN H = 163.617 KN

5. Gaya Gempa 6. Tekanan Tanah AktifV = 0.000 KN V = 0.000 KNH = 171.476 KN H = 1096.201 KN

7. Tekanan Tanah PasifV = 0.000 KNH = 0.000 KN

8. Tahanan GeserRs = P tg δ`dimanan : P = Beban vertikal

δ` =Untuk tanah keras dianggap kerikil berpasir berlempung (BMS bagian 4 / Pondasi tabel 4.2)dengan sudut geser dalam nominal Ø = 40ºδ = Ø untuk dinding kasar yang langsung dicor pada timbunan.

Jadi δ` = 33.87º ==> Tg δ` = 0.671 Rs = V . Tg δ`

Bangunan Atas (RDL)

Beban hidup dgn kejut RLL(K)

tg-1 (0,8 . Tg δ)

A. Faktor keamanan (SF)

1. Untuk kombinasi I (100%) = M + Ta + (H + K)V = 1987.085 + 0.000 + 1309.819 = 3296.904 KNH = 0.000 + 1096.201 + 0.000 = 1096.201 KNRs = 2213.144 KNKetahanan lateral rencana total = 0.000 + 2213.144 = 2213.144 KN

SF =2213.144

x 100% = 2.02 > 1.10 OK ! 1096.201

2. Untuk kombinasi II (125%) = M + Ta + FV = 1987.085 + 0.000 + 0.000 = 1987.085 KNH = 0.000 + 1096.201 + 163.617 = 1259.818 KNRs = 1333.890 KNKetahanan lateral rencana total = 0.000 + 1333.890 = 1333.890 KN

SF =1333.890

x 125% = 1.32 > 1.10 OK ! 1259.818

3. Untuk kombinasi III (140%) = M + Ta + (H+K) + F + RV = 1987.085 + 0.000 + 1309.819 + 0.000 + 0.000 = 3296.904 KNH = 0.000 + 1096.201 + 0.000 + 163.617 + 58.459 = 1318.277 KNRs = 2213.144 KNKetahanan lateral rencana total = 0.000 + 2213.144 = 2213.144 KN

SF =2213.144

x 140% = 2.35 > 1.10 OK ! 1318.277

4. Untuk kombinasi IV (150%) = M + Ta + GV = 1987.085 + 0.000 + 0.000 = 1987.085 KNH = 0.000 + 1096.201 + 171.476 = 1267.678 KNRs = 1333.890 KNKetahanan lateral rencana total = 0.000 + 1333.890 = 1333.890 KN

SF =1333.890

x 150% = 1.58 > 1.10 OK ! 1267.678

Jadi Pondasi Cukup AMAN terhadap geser akibat beban lateral ultimate.

II. Stabilitas Terhadap Guling / Rotasi

1. Momen penahan Guling (M1)a. ΣG abutmenx 1.581 = 1216.697 KN.m

b. x 1.500 = 1061.936 KN.m

c. x 1.500 = 1964.729 KN.me. Tanah (W) x 2.499 = 1273.372 KN.m

ΣM = 5516.734 KN.m

RDL

RLL(K)

2. Momen Penyebab Guling (M2)a. 1,2.S x 2.325 = 522.804 KN.mb. 1,2.Pa1 x 1.550 = 1350.576 KN.m

1873.380 KN.m

e. Rem x 5.300 = 309.831 KN.mf. Gesek x 3.500 = 572.659 KN.mg. Gempa x 3.100 = 531.576 KN.m

A. Faktor keamanan (SF)

1. Untuk kombinasi I (100%) = M + Ta + (H + K)M1 = 3552.005 + 0.000 + 1964.729 = 5516.734 KNM2 = 0.000 + 1873.380 + 0.000 = 1873.380 KN

SF =5516.734

x 100% = 2.94 > 1.10 OK ! 1873.380

2. Untuk kombinasi II (125%) = M + Ta + FM1 = 3552.005 + 0.000 + 0.000 = 3552.005 KNM2 = 0.000 + 1873.380 + 572.659 = 2446.039 KN

SF =3552.005

x 125% = 1.82 > 1.10 OK ! 2446.039

Untuk kombinasi III (140%) = M + Ta + (H+K) + F + RM1 = 3552.005 + 0.000 + 1964.729 + 0.000 + 0.000 = 5516.734 KNM2 = 0.000 + 1873.380 + 0.000 + 572.659 + 309.831 = 2755.870 KN

SF =5516.734

x 140% = 2.80 > 1.10 OK ! 2755.870

Untuk kombinasi IV (150%) = M + Ta + GM1 = 3552.005 + 0.000 + 0.000 = 3552.005 KNM2 = 0.000 + 1873.380 + 531.576 = 2404.956 KN

SF =3552.005

x 150% = 2.22 > 1.10 OK ! 2404.956

Jadi Pondasi Cukup AMAN menahan guling.

III. Perhitungan Pondasi Tiang Pancang

3.1. Data Sondir Titik I

Ns = 200 Pada Kedalaman = 13 mJHP1 = 66 kg/cm' Pada Kedalaman = 3.5 mJHP2 = 358 kg/cm' Pada Kedalaman = 13 m

Direncanakan : (dari elevasi Titik sondir)- Abutmen pada kedalaman = 3.5 m- Tiang Pancang = 13 - 3.5 = 9.5 m

- Berat sendiri tiangØ 40 = ≈ = 2500= 2984.51 kg

A. Daya Dukung Tiang Pancang terhadap kekuatan tanah

1. Beban sementara

Psp =A . Ns

+Keliling tiang x (JHP2 - JHP1)

- B.S tiang2 5

= +π . d . (JHP2 - JHP1)

- B.S tiang2 5

= 130017.95 kg = 130.017954 T = 1275.4761 KN

2. Beban tetap / statis

Psp =A . Ns


- B.S tiang3 5

= +π . d . (JHP2 - JHP1)

- B.S tiang3 5

= 88130.052 kg = 88.1300515 T = 864.55581 KN

3. Beban dinamis

Psp =A . Ns


- B.S tiang5 8

= +π . d . (JHP2 - JHP1)

- B.S tiang5 8

= 51867.695 kg = 51.8676947 T = 508.82209 KN

B. Perhitungan Jumlah Tiang PancangGaya - gaya yang diperhitungkan :

- = 865.28 KN

- = 1309.82 KN- B.S abutment = 1333.93 KN- B.S tanah diatas poer = 796.18 KN

= 4305.21 KN

kg/cm2

¼ π d2 . L . δb δb kg/m3

¼π . d2 . Ns

¼π . d2 . Ns

¼π . d2 . Ns

Berat bangunan atas (RDL)


Jumlah Tiang Pancang yang diperlukan :V

=4305.21

= 8.46 ≈ 10 buahPsp3 508.822

0.60 m = 2n = 5

1.80 3.00

0.60

1.00 1.78 1.78 1.78 1.78 1.00

9.12

Efisiensi tiang pancang dihitung menurut converse - labare

E = 1 -Ø

((n - 1) m + (m - 1)n

)90 m . n

Ø = Arc Tg ( 40 / 180 ) = 12.53°

E = 1 -12.53°

(( 5 - 1 )x 2 + ( 2 - 1 )x 5

)90 2 x 5

= 1.11903

Daya Dukung Tiang Dalam GroupPsp1 = 1.11903 x 1275.4761 = 1427.2939 KNPsp2 = 1.11903 x 864.55581 = 967.46244 KNPsp3 = 1.11903 x 508.82209 = 569.38633 KN

C. Kontrol Daya Dukung Tiang Dalam GroupMenentukan titik berat kelompok tiang- Statis momen terhadap sisi AB

x =2 x 1.00 + 2 x 2.78 + 2 x 4.56 + 2 x 6.34 + 2 x 8.12

10= 4.56 m

- Statis momen terhadap sisi AC

x =5 x 0.60 + 5 x 2.40

10= 1.5 m

= 2 ( 2 x 1.78 ² + 2 x 3.56 ² ) = 63.368

= 2 ( 5 x 0.90 ² ) = 8.100

y max = 0.90 mx max = 3.56 m

Σ X2 m2

Σ Y2 m2

Gaya yang dipikul oleh 1 tiang :

Q =V

±Mx . y max

+My . x max

« Pspn

Kombinasi I (100 %)

Q =3296.904

+5516.734 x 0.90

+0.000 x 3.56

10 8.100 63.368= 329.69036 + 612.970 + 0 « Psp2= 942.661 < 967.462

Kombinasi II (125 %)

Q =1987.085

+3552.005 x 0.90

+572.659 x 3.56

10 8.100 63.368= 198.70845 + 394.667 + 32.1718 « Psp1= 625.548 < 1427.294

Kombinasi III (140 %)

Q =3296.904

+5516.734 x 0.90

+882.490 x 3.56

10 8.100 63.368= 329.69036 + 612.970 + 49.5781 « Psp1= 992.239 < 1427.294

Kombinasi IV (150 %)

Q =1987.085

+3552.005 x 0.90

+531.576 x 3.56

10 8.100 63.368= 198.70845 + 394.667 + 29.8638 « Psp1= 623.240 < 1427.294

Y2 X2

D. Kontrol Tiang terhadap gaya horizontal (H)

Diketahui : = 1.61 = 15.8Ø = 21ºla = 3.5 m ld = ⅓ 9.5 = 3.17 mlp = 9.5 m lh = la + ld = 6.67 m

A

2.33

o 3.5 m

B C 1.17

0.79D L E

0.793.17 m F M G

0.79Yp

H N I9.5

0.79J K

Yp

R S

Kp = = 45 + 21 / 2 ) = 1.46

Perhitungan diagram tekanan tanah pasif

BC = Kp . 2.33 B = 487.81 KN/m

DE = Kp . 3.13 B = 653.32 KN/m

FG = Kp . 3.92 B = 818.83 KN/m

HI = Kp . 4.71 B = 984.33 KN/m

JK = Kp . 5.5 B = 1149.84 KN/m

Tekanan Tanah Pasif yang bekerja :BC = 487.81 x 100% = 487.81 KN/mDL = 653.32 x 75% = 489.99 KN/mFM = 818.83 x 50% = 409.41 KN/mHN = 984.33 x 25% = 246.08 KN/mO = 1149.84 x 0% = 0.00 KN/m


ΣP

tg2 (45 + Ø / 2) tg2 (

∂ t

∂ t

∂ t

∂ t

∂ t

P1

P2

P3

P4

P5

P1 = ½ 2.33 .BC = 569.11 KN

P2 : Pa = BC 0.79 = 386.18 KNPb = 0.792 = 0.86 KN

P2 = 387.05 KN

P3 : Pa = FM 0.79 = 324.12 KNPb = 0.792 = 31.89 KN

P3 = 356.01 KN

P4 : Pa = HN 0.79 = 194.82 KNPb = 0.792 = 64.65 KN

P4 = 259.47 KN

P5 = ½ 0.79 .HN = 97.41 KN

P total = 1669.05 KN

Titik berat P2, P3, dan P4

= 0 ≈ Pa . 0.40 + Pb . 0.53 = P2 . x (P2) 152.864 + 0.455 = 387.05 x

x = 0.39613 m

= 0 ≈ Pa . 0.40 + Pb . 0.26 = P3 . x (P3) 128.297 + 8.417 = 356.01 x

x = 0.38401 m

= 0 ≈ Pa . 0.40 + Pb . 0.26 = P4 . x (P4) 77.115 + 17.061 = 259.47 x

x = 0.36296 m

Statis Momen terhadap O = 0 )

Yp =P1 . 4.33333 + P2 . 2.77054 + P3 . 1.99099 + P4 . 1.22038 + P1 . 0.52778

=4615.3589

= 2.765 m1669.05

Gaya Horizontal yang diizinkan= 0 )

H' ( 6.66667 + Yp ) - P tot. 2 Yp = 0

H' =9230.7179

= 978.667 KN9.432

1.5

Kapasitas gaya horizontal=

H'=

978.66679= 0.89278 < 1.5 Tidak Aman

H gaya yang ada H 1096.201

½ (DL - BC)

½ (DL - FM)

½ (FM - HN)

MBC

MDL

MFM

(Σ Mo

Σ P

Statis Momen terhadap S (Σ Ms

Syarat : H'/H »

Tiang Pancang sebelah luar dipasang miring 1 : 6

P tg Ø = 6 / 1 = 6Pv Ø = 80.5377

Cos Ø = 0.1644Ph Sin Ø = 0.98639

Pv = = 967.46244 x 0.98639 = 954.29907 KNPh = = 967.46244 x 0.1644 = 159.04985 KN

H' = 5 x 159.04985 = 795.24923 KNΣ H' = 978.66679 + 795.24923 = = 1773.916 KNΣ H'

=1773.916

= 1.61824 > 1.5 AMANΘ H 1096.201

Gaya vertikal yang dapat ditahan oleh group tiang :V' = 5 x 954.29907 + 5 x 967.46244 = 9608.8076 KN

Gaya yang terjadi pada group tiang (kombinasi I)V = 10 x 942.661 = 9426.608

Syarat V' > V ≈≈ 9608.808 > 9426.608 OK !

Perhitungan bidang momen :

M1 = H' 2.33333 = 2283.56 KN.mM2 = H' 3.89613 - P1 1.56279 = 2923.6 KN.mM3 = H' 4.67568 - P1 2.34235 - P2 0.77955 = 2941.15 KN.mM4 = H' 5.44629 - P1 3.11296 - P2 1.55016 - P3 0.77061 = 2684.15 KN.mM5 = H' 6.13889 - P1 3.80556 - P2 2.24276 - P3 1.46321 - P4 0.6926 = 2408.4 KN.mMo = H' 6.66667 - P 2.765 = 1909.09 KNMmax = M3 = 2941.15 KN.m

P =Mmax . Y max

=2941.150 x 0.900

= 326.794 KN8.100

Kontrol AmblasKombinasi IIP + Q < Psp1326.79439 + 625.548 = 952.342 < 1427.294 =============> OK !

Kombinasi IIP + Q < Psp1326.79439 + 623.240 = 950.034 < 1427.294 =============> OK !

P Sin ØP Cos Ø

Σ Y2

3.2. Data Sondir Titik II

Ns = 200 Pada Kedalaman = 16 mJHP1 = 64 kg/cm' Pada Kedalaman = 3.5 mJHP2 = 376 kg/cm' Pada Kedalaman = 16 m

Direncanakan : (dari elevasi Titik sondir)- Abutmen pada kedalaman = 3.5 m- Tiang Pancang = 16 - 3.5 = 12.5 m

- Berat sendiri tiangØ 40 = ≈ = 2500= 3926.99 kg

A. Daya Dukung Tiang Pancang terhadap kekuatan tanah

1. Beban sementara

Psp =A . Ns


- B.S tiang2 5

= +π . d . (JHP2 - JHP1)

- B.S tiang2 5

= 129578.13 kg = 129.578131 T = 1271.1615 KN

2. Beban tetap / statis

Psp =A . Ns


- B.S tiang3 5

= +π . d . (JHP2 - JHP1)

- B.S tiang3 5

= 87690.229 kg = 87.6902285 T = 860.24114 KN

3. Beban dinamis

Psp =A . Ns


- B.S tiang5 8

= +π . d . (JHP2 - JHP1)

- B.S tiang5 8

= 51239.376 kg = 51.2393762 T = 502.65828 KN

B. Perhitungan Jumlah Tiang PancangGaya - gaya yang diperhitungkan :

- = 865.28 KN

- = 1309.82 KN- B.S abutment = 1333.93 KN- B.S tanah diatas poer = 796.18 KN

= 4305.21 KN

kg/cm2

¼ π d2 . L . δb δb kg/m3

¼π . d2 . Ns

¼π . d2 . Ns

¼π . d2 . Ns

Berat bangunan atas (RDL)


Jumlah Tiang Pancang yang diperlukan :V

=4305.21

= 8.56 ≈ 10 buahPsp3 502.658

0.60 m = 2n = 5

1.80 3.00

0.60

1.00 1.78 1.78 1.78 1.78 1.00

9.12

Efisiensi tiang pancang dihitung menurut converse - labare

E = 1 -Ø

((n - 1) m + (m - 1)n

)90 m . n

Ø = Arc Tg ( 40 / 180 ) = 12.53°

E = 1 -12.53°

(( 5 - 1 )x 2 + ( 2 - 1 )x 5

)90 2 x 5

= 1.11903

Daya Dukung Tiang Dalam GroupPsp1 = 1.11903 x 1271.1615 = 1422.4657 KNPsp2 = 1.11903 x 860.24114 = 962.63421 KNPsp3 = 1.11903 x 502.65828 = 562.48886 KN

C. Kontrol Daya Dukung Tiang Dalam GroupMenentukan titik berat kelompok tiang- Statis momen terhadap sisi AB

x =2 x 1.00 + 2 x 2.78 + 2 x 4.56 + 2 x 6.34 + 2 x 8.12

10= 4.56 m

- Statis momen terhadap sisi AC

x =5 x 0.60 + 5 x 2.40

10= 1.5 m

= 2 ( 2 x 1.78 ² + 2 x 3.56 ² ) = 63.368

= 2 ( 5 x 0.90 ² ) = 8.100

y max = 0.90 mx max = 3.56 m

Σ X2 m2

Σ Y2 m2

Gaya yang dipikul oleh 1 tiang :

Q =V

±Mx . y max

+My . x max

« Pspn

Kombinasi I (100 %)

Q =3296.904

+5516.734 x 0.90

+0.000 x 3.56

10 8.100 63.368= 329.69036 + 612.970 + 0 « Psp2= 942.661 < 962.634 …………………………………………….. OK !

Kombinasi II (125 %)

Q =1987.085

+3552.005 x 0.90

+572.659 x 3.56

10 8.100 63.368= 198.70845 + 394.667 + 32.1718 « Psp1= 625.548 < 1422.466 …………………………………………….. OK !

Kombinasi III (140 %)

Q =3296.904

+5516.734 x 0.90

+882.490 x 3.56

10 8.100 63.368= 329.69036 + 612.970 + 49.5781 « Psp1= 992.239 < 1422.466 …………………………………………….. OK !

Kombinasi IV (150 %)

Q =1987.085

+3552.005 x 0.90

+531.576 x 3.56

10 8.100 63.368= 198.70845 + 394.667 + 29.8638 « Psp1= 623.240 < 1422.466 …………………………………………….. OK !

Y2 X2

D. Kontrol Tiang terhadap gaya horizontal (H)

Diketahui : = 1.61 = 15.8Ø = 21ºla = 3.5 m ld = ⅓ 12.5 = 4.17 mlp = 12.5 m lh = la + ld = 7.67 m

A

2.33

o 3.5 m

B C 1.17

1.04D L E

1.044.17 m F M G

1.04Yp

H N I12.5

1.04J K

Yp

R S

Kp = = 45 + 21 / 2 ) = 1.46

Perhitungan diagram tekanan tanah pasif

BC = Kp . 2.33 B = 487.81 KN/m

DE = Kp . 3.38 B = 705.58 KN/m

FG = Kp . 4.42 B = 923.36 KN/m

HI = Kp . 5.46 B = 1141.13 KN/m

JK = Kp . 6.5 B = 1358.90 KN/m

Tekanan Tanah Pasif yang bekerja :BC = 487.81 x 100% = 487.81 KN/mDL = 705.58 x 75% = 529.19 KN/mFM = 923.36 x 50% = 461.68 KN/mHN = 1141.13 x 25% = 285.28 KN/mO = 1358.90 x 0% = 0.00 KN/m


ΣP

tg2 (45 + Ø / 2) tg2 (

∂ t

∂ t

∂ t

∂ t

∂ t

P1

P2

P3

P4

P5

P1 = ½ 2.33 .BC = 569.11 KN

P2 : Pa = BC 1.04 = 508.14 KNPb = 1.042 = 21.55 KN

P2 = 529.69 KN

P3 : Pa = FM 1.04 = 480.92 KNPb = 1.042 = 35.16 KN

P3 = 516.08 KN

P4 : Pa = HN 1.04 = 297.17 KNPb = 1.042 = 91.87 KN

P4 = 389.04 KN

P5 = ½ 1.04 .HN = 148.58 KN

P total = 2152.50 KN

Titik berat P2, P3, dan P4

= 0 ≈ Pa . 0.52 + Pb . 0.69 = P2 . x (P2) 264.655 + 14.966 = 529.69 x

x = 0.5279 m

= 0 ≈ Pa . 0.52 + Pb . 0.35 = P3 . x (P3) 250.477 + 12.209 = 516.08 x

x = 0.509 m

= 0 ≈ Pa . 0.52 + Pb . 0.35 = P4 . x (P4) 154.776 + 31.900 = 389.04 x

x = 0.47983 m

Statis Momen terhadap O = 0 )

Yp =P1 . 5.33333 + P2 . 3.63877 + P3 . 2.616 + P4 . 1.6035 + P1 . 0.69444

=7039.746

= 3.270 m2152.50

Gaya Horizontal yang diizinkan= 0 )

H' ( 7.66667 + Yp ) - P tot. 2 Yp = 0

H' =14079.492

= 1287.31 KN10.937

1.5

Kapasitas gaya horizontal=

H'=

1287.308= 1.17434 < 1.5 Tidak Aman

H gaya yang ada H 1096.201

½ (DL - BC)

½ (DL - FM)

½ (FM - HN)

MBC

MDL

MFM

(Σ Mo

Σ P

Statis Momen terhadap S (Σ Ms

Syarat : H'/H »

Tiang Pancang sebelah luar dipasang miring 1 : 10

P tg Ø = 10 /1 = 10Pv Ø = 84.2894

Cos Ø = 0.0995Ph Sin Ø = 0.99504

Pv = = 962.63421 x 0.99504 = 957.85684 KNPh = = 962.63421 x 0.0995 = 95.785684 KN

H' = 5 x 95.785684 = 478.92842 KNΣ H' = 1287.308 + 478.92842 = = 1766.2364 KNΣ H'

=1766.2364

= 1.61123 > 1.5 AMANΘ H 1096.201

Gaya vertikal yang dapat ditahan oleh group tiang :V' = 5 x 957.85684 + 5 x 962.63421 = 9602.4553 KN

Gaya yang terjadi pada group tiang (kombinasi I)V = 10 x 942.661 = 9426.608

Syarat V' > V ≈≈ 9602.455 > 9426.608 ………………………………… OK !

Perhitungan bidang momen :

M1 = H' 2.33333 = 3003.72 KN.mM2 = H' 4.0279 - P1 1.69456 = 4220.75 KN.mM3 = H' 5.05067 - P1 2.71734 - P2 1.02277 = 4413.55 KN.mM4 = H' 6.06317 - P1 3.72983 - P2 2.03527 - P3 1.0125 = 4081.88 KN.mM5 = H' 6.97222 - P1 4.63889 - P2 2.94433 - P3 1.92155 - P4 0.90905 = 3700.6 KN.mMo = H' 7.66667 - P 3.270 = 2829.62 KNMmax = M3 = 4413.55 KN.m

P =Mmax . Y max

=4413.546 x 0.900

= 490.394 KN8.100

Kontrol AmblasKombinasi IIP + Q < Psp1490.39403 + 625.548 = 1115.942 < 1422.466 =============> OK !

Kombinasi IIP + Q < Psp1490.39403 + 623.240 = 1113.634 < 1422.466 =============> OK !

P Sin ØP Cos Ø

Σ Y2

IV. PERHITUNGAN PENULANGAN

Dalam perhitungan ini digunakan :

a. Mutu beton ( ƒ' c ) = 25 MPa

b. Mutu baja ( ƒ y ) = 400 MPa

c. Berat beton Normal (Wc) = 2.5

a. Penulangan Pada RIB

Gaya yang bekerja pada RIB

RDL

RLL(K)

3.85

o

S = Ka.0,6.δt.H.L = 17.012 KN

Pa1 = ½.Ka.δt.H².L = 54.579 KN

Momen yang terjadi pada jepit o (Pelat terjepit)

Mo = S x 1.93 + Pa1 x 1.28 = 102.791 KN

Beban Vertikal yang mempengaruhi

- = 786.6193 KN ==> = / 4 = 196.655 KN

- = 654.9095 KN ==> = / 4 = 163.727 KN

- B.S RIB = 66.8944 KN

t/m3

RDL PDL RDL

RLL(K) PLL(K) RLL(K)

Pa1

S

Direncanakan

h = 600 mm

b = 1000 mm (stroke 1 meter)

d' = 80 mm

d = 600 - 80 = 520 mm

Ukuran penampang = 600000

Kombinasi pembebanan

Mu = 1.6 x 102.791 = 164.465 KN.m

Pu = 1.2 x 66.894 + 1.6 x 360.382 = 656.885 KN

Hu = 1.6 x 17.012 + 1.6 x 54.579 = 114.545 KN.m

Eksentrisitas :

et =Mu

=164.465

= 0.250371 m = 250.3715 mmPu 656.885

d'=

80= 0.133333 ==> 0.15

h 600

Menentukan Rasio Tulangan

Pu' = = 0.1 x 25 x 600000 = 1500000 N = 1500 KN > Pu = 656.885 KN

Ø = 0.80

Ordinat =Pu

=656.885 x 1000

= 0.064 Ø.Agr.0,85.ƒ' c 0.80 x 600000 x 0.85 x 25

absis =Pu

xet

= 0.064 x250.371

= 0.027 Ø.Agr.0,85.ƒ' c h 600

Dari gambar 6.1.a (CUR Seri Beton 4 VIS - Kesuma hal. 83) didapat :

r = ### β = 1

ρ = β . r = ### x 1 = 0.0125

= = 0.0125 x 600000 = 7500

= 3750

dipakai tulangan Ø 22 - 100 = 3801

Perhitungan Tulangan Geser (Tulangan Horizontal)

Vu = Hu = 114.545 KN

Agr mm2

0,1 ƒ'c Agr

Untuk Pu' » Pu » 0 digunakan

AStot ρ . A.gr mm2

Dibutuhkan Tulangan : Aski = Aska = ½.AStot mm2

mm2

Tegangan Geser yang timbul :

=Vu

=114.545 x 1000

= 0.220 MPa bw.d 1000 x 520

= Ø x 1 / 6 √ ƒ' c = 0.65 x 1/6 x √ 25 = 0.542 MPa > 0.220 MPa …….. AMAN!

Beton Mampu menahan gaya geser, maka digunakan tulangan horizontal minimum

ρ = 0.002 untuk diameter tulangan Ø < 16 mm

AS = = 0.002 x 600000 = 1200

Tulangan dipasang pada dua sisi sebagai pengikat tulangan vertikal

AS = ½ x 1200 = 600


b. Penulangan Pada Poer (stroke = 178 cm )

Direncanakan dimensi Poer :

h = 800 mm

b = 1780 mm

I

0.3 direncanakan : Selimut Beton P = 70 mm

0.5Tulangan Ø = 30 mm

I d = 800 - 70 - ½ 30 = 715 mm

0.40 0.40 0.40

0.4 0.40 1.40 0.40 0.40

3.00

G1 = ½ 0.30 1.20 1.78 2.50 = 0.80 T = 7.86 KN

G2 = 0.50 1.20 1.78 2.50 = 1.34 T = 13.10 KN

R = 942.66 KN

D = R - G1 - G2 = 921.71 KN

= R 0.60 - G1 0.40 - G2 0.60 = 554.60 KNm

vu

Kontrol Tegangan Geser vu < Øvc

Øvc

ρ. Agr mm2

mm2

mm2

MI-I

G1

G2

R

Mu = = 554.596 KN.m

Mn =554.596 x

= 693244437.30.8

Rn =Mn

=693244437

= 0.7618231780 715²

Rasio tulangan (ρ)

m =ƒ y

=400

= 18.8235 0,85 ƒ'c 0.85 25

Untuk ƒ' c > 27.6 MPa maka :

= 0.85 - 0.05 ( 25 - 27.6

) = 0.8689 6.896

= ( x600

) = 0.0277 ƒ y 600 + ƒ y

= = 0.0208

=1.4

= 0.0035 ƒ y

=1

( 1 - 1 -2.Rn.m

)m ƒ y

=1

( 1 - 1 - 28.68

) = 0.0019 18.824 400

Syarat < <

0.0035 > 0.0019 < 0.0208 maka digunakan

Astot = b . d = 0.0035 x 1780 x 715 = 4,454.45

Luas tulangan per stroke 1 meter As = Astot / 1.78 = 2,502.50


Penulangan Pada M I-I

MI-I

106

b . d2

β1

ρb

0,85 β1 ƒ'c

ρmax 0.75 ρb

ρmin

ρada

ρmin ρada ρmax

ρmin

ρmin mm2

mm2

mm2

Perhitungan tulangan geser Potongan I - I

Vu = D = 921.7066 KN

=Vu

=921.7066 x

= 0.7242 MPab d 1780 x 715

Kontrol tegangan geser <

tegangan geser yang disumbangkan oleh beton

= 0.6 x 1/6 x ƒ' c = 0.6 x 1/6 x 25

= 0.5000 MPa < = 0.7242 MPa diperlukan tulangan geser

= - = 0.7242 - 0.5000 = 0.2242 MPa

As geser =( - b . y

(Vis - Kesuma Jilid I hal 128) Ø ƒ y

= 0.2242 x 1780 x 1200

= 1,995.50 0.6 x 400

Luas tulangan permeter panjang

As geser = 1,995.50

= 1,662.92 1.2000

Tulangan bagi minimum dengan ρ = 0.0018

As tot = ρ . b . h = 0.0018 x 1000 x 800 = 1440 < As geser = 1,662.92

Maka digunakan tulangan bagi As geser = 1,662.92


vu

103

vu Ø vc

Ø vc

Ø vc vu

Ø vs vu Ø vc

vu Ø vc )

mm2

mm2

mm2/m mm2/m

mm2

mm2

Abutman Tiang Pancang Pidada.xls

Documents

Transcript of Abutman Tiang Pancang Pidada.xls